где
p(
t) –
вероятность безотказной работы одного элемента;
j – число ис- правных элементов, при котором обеспечивается работоспособность сис- темы;
Сn=
n! / [
k!(
n – k)!]
– число сочетаний из
n элементов по
k.В случае
j = 1
система будет полностью параллельной, в остальных случаях – частично параллельной.
СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ НАДЁЖНОСТИ СИСТЕМ С ДРУГИМИ ВИДАМИ СОЕДИНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ
Следует отметить, что в практике проектирования технических сис- тем часто используют структурные схемы надёжности с
параллельно- последовательным соединением элементов. Так, например, часто при про- ектировании систем с радиоэлектронными
элементами применяют схемы, работающие по принципу два из трёх, когда работоспособность обеспечи- вается благодаря исправному состоянию любых двух элементов. Надёж- ность такой схемы соединения определяют по формуле
P(
t)
P3 (
t) 3
P 2 (
t)
Q(
t) ,
где
p(
t) – надёжность каждого элемента за время работы
t одинакова;
q(
t) = 1 –
p(
t).
Широкое применение в проектировании нашли так называемые
мос- тиковые схемы. Надёжность такой схемы определяют из соотношения вида
P(
t)
p5 (
t) 5
p4 (
t)
q(
t) 8
p3 (
t)
q2 (
t) 2
p2 (
t)
q3 (
t) .
Здесь все элементы также имеют одинаковую надёжность.
Рис. 9. Структурная схема надёжности с поканальным резервированием В практике проектирования часто используют структурную схему надёжности с поэлементным резервированием (рис. 10).
Надёжность
такой системы определяют по формулеP [1 (1
p11 ) (1
p21 )...(1
pk1 ) ] [ (1
p12 ) (1
p22 )...(1
pk 2 ) ]...
... [ (1
p1n ) (1
p2n )...(1
pkn ) ] .
При
pij=
pjP [(1
p1 )
k] [1(1
p2 )
k]...[1 (1
pn )
k] .
Если
рij=
p, то
P [(1 p)k]n.
Анализ последних двух схем показывает, что структурная схема с поэлементным резервированием имеет более высокую надёжность по сравнению с поканальным
резервированием.
Рис. 10. Структурная схема надёжности с поэлементным резервированием