ОТНННННН. В. Н. Коваленко надежность устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи
Скачать 2.78 Mb.
|
Таблица 1.2
Таблица 1.3
Параметр потока отказов и частота отказов для ординарных потоков с ограниченным последствием и при мгновенном восстановлении связаны между собой интегральным уравнением Вольтера второго рода (1.17) Как правило, уравнение (1.17) решается в операторной форме (1.18) где - изображение частоты отказов по Лапласу. Представленные соотношения (1.18) позволяют найти одну характеристику через другую, если существуют прямое преобразование функций и и обратные преобразования функций Лапласа ; . Наработкой на отказ называется среднее значение времени между соседними отказами. Оценочное значение этой характеристики определяется по статистическим данным об отказах по выражению , (1.19) где - время исправной работы изделия между (i-1) - ым и i – ым отказами; – число отказов за время испытаний t . В том случае, если на испытания поставлено N0образцов, то (1.20) где - время исправной работы j – го образца изделия между (i-1)-м и i – м отказами; – число отказов за время t j- го образца. Под коэффициентом использования понимается отношение суммарного времени исправной работы к суммарному времени исправной работы и простоев за один и тот же календарный срок. Этот коэффициент обозначается . Согласно данному определению , (1,21) где - время исправной работы между i –1 – ой и i – ой остановками по причине отказов и проведения профилактик; - время восстановления после - го отказа; - время, затраченное на проведение i – го профилактического мероприятия; n – число остановок за определенный календарный срок, для которого определяется коэффициент использования; - число профилактических мероприятий за этот же календарный срок; – время, затраченное на проведение контроля. Коэффициентом готовности называется отношение суммарного времени исправной работы к суммарному времени исправной работы и восстановлений, взятых за один и тот же календарный срок , (1.22) где - время исправной работы между i–1 – ым и i– ым отказом; - время восстановления изделия после i - го отказа; n – число отказов изделия. В том случае, если поток отказов простейший, то КГ обычно вычисляют по формуле , (1.23) где - среднее время восстановления. Выражение (1.23) является статистическим определением коэффициента готовности. Для перехода к вероятностной трактовке величины и заменяются математическими ожиданиями времени между соседними отказами и времени восстановления соответственно , (1.24) где – наработка на отказ; – среднее время восстановления. Коэффициентом простоя называется отношение времени вынужденных простоев к сумме времени исправной работы и вынужденных простоев изделия, взятых за один и тот же календарный срок. Согласно определению . (1.25) Как следует из определений коэффициента простоя и коэффициента использования , они связаны очевидным соотношением . (1.26) Среднее время восстановления представляет собой математическое ожидание времени восстановления и определяется следующим выражением . (1.27) Статистическая оценка среднего времени восстановления определяется выражением (1.28) где – длительность восстановления –го изделия; - число восстановлений за рассматриваемый календарный срок. В том случае, если известно распределение отказов отдельных элементов системы и время, затраченное на их устранение (время восстановления), то оценку среднего времени восстановления можно определить из выражения (1.29) где = – среднее время восстановления –oй группы элементов; – число отказов в –й группе элементов; – время восстановления – го отказа –ой группы; – вес отказа по –ой группе элементов; – общее число отказов системы. Необходимо помнить, что вероятность отказа в начале эксплуатации мала, а с течением времени эксплуатации эта вероятность возрастает. Это означает то, что вероятность застать систему в исправном состоянии в начале эксплуатации будет выше, чем по истечении некоторого времени. Выражение, которое устанавливает зависимость между коэффициентом готовности и вероятностью застать систему в исправном состоянии в любой момент времени , имеет следующий вид , (1,30) где - интенсивность отказов системы; - интенсивность восстановления системы; - коэффициент готовности системы 1.4 Индивидуальные задания по теме «Определение критериев восстанавливаемых систем» Задача 1.3.1 При эксплуатации системы автоматики было зафик-сировано n = 25 + j + 2k отказов ( j – номер варианта, задаётся препо-давателем, k – номер группы ) в течение ( 600 + j + 2k ) ч. При этом распределение отказов по элементам и время затраченное на их устранение ( время восстановления ), приведены в таблице 1.4. Время, затраченное на проследование к месту отказа и профилактику, в среднем больше времени восстановления в 1,6 раза. Требуется определить: среднее время восстановления t*вс ; среднюю наработку на отказ – Т0; коэффициент готовности ( k г ), использования (k и ), простоя (k п ). Задача 1.3.2 В результате эксплуатации N = 1600 восстанавливаемых изделий получены следующие статистические данные об отказах, представленные в таблице 1.5. Число отказовn(t i) фиксировалось через t i часов. При этом к числу отказовn(t i) прибавляется номер варианта j (номер варианта задается преподавателем). Необходимо определить: среднюю наработку до первого отказа изделия Т ср ; вероятность безотказной работы Р( t ); среднюю частоту отказов (параметр потока отказов) f ср( t) ; частоту отказов f( t ); интенсивность отказов ( t ). Пример решение задачи данного типа смотри в /2,4/. |