Курсовая. Общие сведения о надежности автоматических систем

• Название: Общие сведения о надежности автоматических систем
• Дата: 18.04.2023
• Размер: 93.9 Kb.
• Имя файла: Курсовая.docx
• Тип: Реферат; #1070443
• страница: 2 из 3

2.ческие примеры ности автоматических тем

2.1. Оая характеристика вий работы ических систем

ические системы, также х отдельные енты при атации находятся д воздействием чных факторов, рые будем вать нагрузками. ерной особенностью онных автоматических тем по ению с ескими системами ется большое бразие нагрузок, твующих на ему.

По еской природе узки можно лить на ющие основные ссы:

1) механические узки — вибрации, ар, постоянно ующие ускорения;

2) ческие нагрузки — атура, влажность влага, ерное давление, чная радиация, ль, песок;

3) ческие нагрузки — к, напряжение, ваемая мощность;

4) тивные нагрузки — ок нейтронов, ма-лучей

ческие нагрузки ствуют на ические системы, ающие на жных объектах: льных аппаратах, овозах, кораблях др. ме того, ческие нагрузки кают при тировке, а же при атации оборудования.

результате ствия механических узок отказы ических систем ют следующий ктер:

1) смещение зящих и щихся деталей узлов;

2) ыв элементов;

3) шение паек;

4) шение нитей ала ламп;

5) ук контактов;

6) ткое замыкание зко расположенных ников и лей;

7) размыкание льно-замкнутых ктов;

8) замыкание льно-разомкнутых ктов;

9) повреждение ток трансформаторов;

10) шение элементов укции.

Климатические узки, воздействующие а автоматические емы, зависят т географического та, в ром работает ема, а же от вий работы емы (стационарные, вые и . д.).

результате ствия климатических узок отказы ических систем ют следующий ктер

1) изменение ений электрических тант (R, L, С т. .);

2) размягчение яции;

3) снижение чности изоляции;

4) шение поверхностного объемного влений изоляции оть до тких замыканий ствие образования да;

5) замерзание щихся частей;

6) кание и ание контактов ствие коробления;

7) ение прочности ционных элементов;

8) еря смазочных ств, а тельно, чрезмерный ческий износ жных частей ствие попадания ли и ка;

9) короткие ания вследствие ения изоляционных ристик воздуха изменением оты.

Так е, как в чае механических узок, климатические узки в ьных местах емы могут значительной ени отличаться т их ений в ающей атмосфере.

ческие нагрузки чно определяются я элементов реже я узлов. чина электрической узки зависит т принципиальной ческой схемы конструкции емы. Электрическая узка определяет им работы ента. Для нства электрических нтов устанавливается льное значение ческой нагрузки.

ерными отказами ических систем ствие воздействия ческих нагрузок ются:

1) обрыв нтов в ьтате перегорания;

2) ткое замыкание нтов в ьтате пробоя.

чина электрических узок в ельной степени сит от има работы емы. В ившемся режиме оты действительное ение нагрузки зко к е расчетному ению, всегда шему, чем льное значение, ому обычно циент нагрузки ьше единицы. переходных мах величина узки может несколько з превышать тное значение, да коэффициент узки становится шим единицы. о обстоятельство терно для нтов времени ения и чения автоматической емы. В ом случае чно появляется шее число зов, чем и работе установившемся име.

Радиоактивное ение имеет то в чае применения ических систем установках, зующих термоядерные тели. Наибольшее ние на онные системы вают нейтроны гамма-чи. При нке влияния ерного излучения а элементы ических систем первую едь определяется ктер влияния ации, а ем уже тимая доза ации.

Краткое трение условий оты автоматических тем показывает, о они тают под ствием сложного екса нагрузок. ме того, ача аналитического ания нагрузок яется также тем, о некоторые з них изуются несколькими трами. Например, ации характеризуются отой и тудой вибраций. ачу можно тить при ожении, что я каждого з элементов но выделить ну или лько главных узок. С ой точки ния целесообразно цировать нагрузки е по х физической оде, а о их нию на ему или е отдельные енты.

Выделим и класса узок:

1) нагрузки-жения;

2) нагрузки-заторы;

3) пассивные узки.

Нагрузки-жения связаны созданием элементах и системе жений. К м отнесем ческие нагрузки — ации, удар, ения и ческие нагрузки — к, напряжение, ваемую мощность. им образом, узки-напряжения вают разрушение нтов системы том чае, если и превышают тимые значения.

узки-катализаторы ми по бе практически е вызывают жений в енте или еме и, тельно, без узок-напряжений и не одят к зам. Однако узки-катализаторы няют прочность иалов или шают физические, еские и ческие параметры. этой ппе нагрузок сем климатические узки: температуру, ость, атмосферное ение, солнечную ацию. Действительно, енные температуры няют, например, ость материалов а разрыв; ость изменяет ческую прочность ионных материалов т. . В нение к ческим нагрузкам но иногда сти и енное время оты системы и число лов работы емы. Очевидно, о это ет быть ано в х случаях, да время оты изменяет стные характеристики нтов или емы в ом.

К, вным нагрузкам ует отнести ие условия оты системы элементов, рые сами о себе е вызывают жений в нтах системы не няют ее ности противостоять узке, например ствие пыли, ка, а же биологических оров. Эти узки в вном определяют ор соответствующих иалов и ктивных форм нтов и тем.

В нстве случаев узки являются йными функциями ени, т. . представляют йный процесс.

наиболее ейших случаях но не вать корреляционных зей между чными типами узок, т. . считать узки статистически симыми. Кроме го, если ение нагрузок о времени ется стационарным йным процессом, но в стве количественных ристик нагрузок зовать распределения узок как йных величин.

авляет интерес нка, как жных значений узок, так их альных значений. я определения ости вероятности узок по тным реализациям йного процесса ( случае арного процесса точно знать ну реализацию течение ьного времени) одимо разделить ее время дения на точно малые валы и елить нагрузку каждом вале.


Рис. 3. ости вероятности узки и ости ее альных значений
им образом ет быть оена функция ости вероятности узки и ость вероятности альных значений узки в ьтате фиксирования течение тельного отрезка ени максимальных узок. Взаимное ожение указанных остей вероятностей зано на с.3.

Использование я расчетов ности автоматических тем, плотностей ности нагрузок ni(Z) (Zmax), соответствует вию приложения системе еских нагрузок.


2.2.етоды ения надежности ических систем


и создании эксплуатации ических систем одимо стремиться ечить заданную, иногда максимальную ность системы и эксплуатации. ако в тике создания ных автоматических тем в нстве случаев е удается, е только чить максимальную ность, но обеспечить же при ном подходе проектированию эксплуатации льную требуемую ность системы. ому при ании и атации систем одимо принимать льные меры, ленные на ение надежности тем. Способы ения надежности ических систем ьма многообразны требуют т лиц, ющих системы, к широких ных и ческих знаний, к и рного искусства, шого опыта т. .

Естественно, о детально треть все бразие мер способов ения надежности ьма трудно это ано было ы с ением большого ества узконаправленных ач. Учитывая о обстоятельство, настоящем рафе будут трены общие оды и ципы повышения ности автоматических тем. Изучение их методов принципов ения надежности ических систем ет также ои положительные оны, обеспечивающие итие правильных перспективных лений создания адежных систем, з чего ут стать ктивными правильные ния более их практических осов.

В тствии с мя главными ами, которые одит каждая ема, будем ривать три ода повышения ности систем: и проектировании, одстве и атации.

Следует тить, что ько объединенными ами на дой из их фаз но добиться кой надежности аемой и ируемой системы. м не ее, решающее ние на ность автоматических тем оказывает за проектирования.

и проектировании емы выбирается цип ее оты и тура. Осуществляется ктивная разработка ьных узлов приборов т. ., Если а стадии рования не ут учитываться осы, связанные надежностью емы, и м более, ли будут щены неточности, о обеспечить ность системы а счет р, принимаемых а двух ующих фазах (одстве и атации), весьма дно. Это бует больших альных затрат, в орых случаях же практически можно. Прежде го, при ровании системы одимо обеспечить емый уровень зности системы.

рование системы ается с ора принципа оты системы. а этой дии проектирования ное внимание жно быть щено на ор наиболее той системы, щей по ности наименьшее ло элементов связей ду ними. о требование ждается тем, о в рованных системах ность отказа емы в вом приближении ональна количеству нтов.

Наряду выбором той схемы, аемой приближенно о количеству нтов, большое ние на зность системы ет выбор льной схемы. стабильной о принципу твия схеме чно наблюдаются льные связи ду параметрами ьных элементов, также ивается минимальное ние отклонений етров элементов а величину бки в дной величине емы.

Таким зом, выбор той и льной по ципу действия мы является ой из ных мер чения высокой зности системы к при пных, так при енных отказах.

гда выбор той по еству элементов в о же мя стабильной мы связан преодолением ленных противоречий. качестве ера можно ести задачу рования усилительного йства системы. стно, что я обеспечения ьности коэффициента ения в ических системах яются отрицательные тные связи.

нение отрицательной тной связи я получения емого общего ного коэффициента ения связано увеличением ла каскадов разомкнутой пи усиления, . е. увеличением его количества нтов системы. им образом, ение стабильности циента усиления одит к чению потенциальной ности внезапного аза в ме.

Вероятность аза нерезервированной емы в вом приближении на сумме ностей отказов нтов. Следовательно, зность нерезервированных тем зависит е только т количества нтов, но от ства элементов. я обеспечения кой безотказности и проектировании емы надо рать наиболее венные и тивные элементы.

свою едь показатели зности элементов сят в ной степени т режимов оты элементов. ому при ровании для ения безотказности емы режимы оты элементов но выбирать ельно меньшими, м номинальные, и этом ень уменьшения узок зависит т конкретных ач.

Большое ние на зность системы вают условия е работы, именно: твующие на ему и енты механические, ческие нагрузки т. . При ровании системы одимо максимально шить влияние них и енних нагрузок а систему ее енты. Эта ача в вном решается льным выбором укции узлов, оров и емы в ом.

В стве дополнительных ктивных мер, ивающих повышение зности, можно ать на оды снижения ния механических узок путем нения специальных ктивных форм йств, амортизаторов т. . Влияние ческих “нагрузок” ет быть значительной ени ослаблено и правильном ктивном оформлении ов и ков, например, таким етом, чтобы ечить повышенную тдачу (искусственное дение), защиту т влаги (изация).

При ботке схемы конструкции жны также ть предусмотрены ры, позволяющие сить надежность емы при атации, а нно: блочная укция системы, нение стандартных унифицированных ов и ков, удобство ерок и ивания и р.

Таким зом, на дии проектирования ность нерезервированной емы обеспечивается ющими основными дами:

1) выбором тых и льных схем, ающих также ности повышения ности системы и эксплуатации;

2) ением качественных перспективных нтов и ром режимов оты элементов, твующих пониженным ческим нагрузкам;

3) откой конструкции емы и оров, обеспечивающей льные нагрузки а систему элементы, также ство обслуживания емы.