Файл: Методы расчета показателей надежности сжат.docx

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Петербургский государственный университет путей сообщения

Императора Александра I»

(ФГБОУ ВО ПГУПС)
Факультет «Автоматизация и интеллектуальные технологии»

Кафедра «Автоматика и телемеханика на железных дорогах»
Специальность 23.05.05 Системы обеспечения движения поездов

Специализация Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Основы теории надежности"

на тему: «Методы расчета показателей надежности СЖАТ»

Обучающийся Курс V Группа	подпись, дата
Руководитель	подпись, дата

Санкт-Петербург

2023

Оглавление

1. Особенности надежности и безопасности СЖАТ

При разработке и обслуживании в процессе эксплуатации систем автоматики, телемеханики и связи инженер должен обеспечивать выполнение алгоритма функционирования и определённый уровень надёжности.

Надёжность важнейшая характеристика любого технического объекта, от которой зависит целесообразность его использования по назначению. При разработке и внедрении новой аппаратуры обычно определяют показатели её надёжности.

---

Надежность – свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования.

Надёжность объекта оценивается не только во время непосредственной эксплуатации, но и во время хранения, транспортировки и ремонта. Поэтому надёжность является сложным свойством и состоит из сочетания следующих свойств: безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

Надежность связана со всеми этапами проектирования, изготовления и использования изделия. Каждый из этих этапов вносит свою лепту в решение трудной задачи создание изделия требуемого уровня надёжности с наименьшими затратами времени и средств. При проектировании и расчёте изделия закладывается его надёжность. Она зависит от конструкции, применяемых материалов, методов защиты от различных вредных воздействий, системы смазки, приспособленности к ремонтам и обслуживанию и других конструктивных особенностей.

При изготовлении изделия обеспечивается его надёжность. Она зависит от качества изготовленных деталей, методов контроля выпускаемой продукции, возможностей управления ходом технологического процесса, от качества сборки изделия и его узлов, методов испытания готовой продукции и других показателей технологического процесса.

2. Показатели надёжности для невосстанавливаемых и восстанавливаемых систем

Показателями надежности называются количественные характеристики одного или нескольких свойств, составляющих надежность системы. Выбор тех или иных показателей продиктован видом исследуемой системы. В теории надежности различают восстанавливаемые и невосстанавливаемые системы. К невосстанавливаемым относят системы, восстановление которых непосредственно после отказа считается нецелесообразным или невозможным, а к восстанавливаемым – в которых проводится восстановление непосредственно после отказа.

Показателями надежности восстанавливаемых систем являются: функция готовности, коэффициент готовности, наработка на отказ, параметр потока отказов.

К показателям надежности невосстанавливаемых систем

---

относятся: интегральный закон распределения времени безотказной работы; интегральный закон распределения времени до отказа; дифференциальный закон распределения времени исправной работы устройства до первого отказа; среднее время безотказной работы (средняя наработка до отказа); интенсивность отказов.

---

3. Методы расчета показателей надежности СЖАТ

3.1 Статистические оценки показателей надежности

3.1.1 Построение функции распределения и функции плотности распределения по статистической выборке

На основании статистической выборки из 30 значений построить гистограмму частот. Используя критерий Пирсона, убедиться в экспоненциальном законе распределения времени наработки до отказа t. Построить теоретическую функцию плотности распределения a(t).

№ варианта	Статистическая выборка времени наработки до отказа T, дней
18	1034	2283	2472	945	107	15	3803	235	3699	2350	5466	1506	851	788	2762
21	3011	1977	532	263	4359	3415	641	1126	5887	2199	162	811	1754	1040	111

Переведем время наработки до отказа в часы, в результате статистика примет следующий вид (таблица 1.1). (*24)

Таблица 1.1

№ варианта	Статистическая выборка времени наработки до отказа T, ч
18	24816	54792	59328	22680	2568	360	91272	5640	88776	56400	131184	36144	20424	18912	66288
21	72264	47448	12768	6312	104616	81960	15384	27024	141288	52776	3888	19464	42096	24960	2664

---

Статистический ряд для данной выборки, а также номер интервала, в который попадает определенное значение представлены в таблице 2.

Таблица 2

360	2568	2664	3888	5640	6312	12768	15384	18912	19464
1	1	1	1	1	1	1	2	2	2
20424	22680	24816	24960	27024	36144	42096	47448	52776	54792
2	2	2	2	2	3	3	4	4	4
56400	59328	66288	72264	81960	88776	91272	104616	131184	141288
4	5	5	6	6	7	7	8	10	10

Возьмем диапазон значений случайной величины от 360 до 141288.
Диапазон значений случайной величины t:


Количество интервалов K:


Интервал

Частота попадания в i-й интервал

1.

2.

3.

4.

5.

6.

---