Файл: Надежность устройств железнодорожной автоматики и телемеханики.doc
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 234
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задача 1.3.Время работы до отказа подчинено усеченному нормальному закону с параметрами Т1 = 10000+200*k*(-1)k-(-1)j100j (где k-номер группы; j-номер варианта), σ=1500+200k+(-1)j25j. Требуется вычислить и построить графики p(t), f(t), λ(t), а также определить среднее время работы до первого отказа – Tср.T1=10000+200*1*(-1)1-(-1)24100*22=7400σ =1500+200*1+(-1)2225*22=2300t=4000, 6000, 8000, 10000 чРешение
), fср(t).Решение
ср.тр.Выполнить ориентировочный расчет надежности: определить вероятность безотказной работы P(t) для t=300, 700,1000,2000 часов, относительную вероятность безотказной работы в интервале от t=500ч до t=1000ч, интенсивность отказа системы Λс и среднее время безотказной работы Tcp, предполагая, что отказы элементов распределены по экспоненциальному закону. Таблица 2.1
Определим интенсивность отказов системыОпределим вероятность безотказной работы системы и TcpОпределим вероятность безотказной работы в интервале от t=500ч до t=1000ч:Задача 2.2.Количество элементов в проектируемой системе равно Nп = 220 + j. Для проектируемой системы найти систему-аналог. Время наработки до отказа, определенное в результате эксплуатации системы-аналога, равно .Требуется определить ожидаемую наработку на отказ проектируемой системы T0п; интенсивность отказов системы Λс; вероятность безотказной работы системы за 1000 часов работы, предполагая, что отказы элементов распределены по экспоненциальному закону.
Определим ожидаемую наработку на отказ проектируемой аппаратуры:Определим Λс:Найдем вероятность безотказной работы за 1000 часовЗадача 2.2.1.Произвести (выполнить) расчет надежности триггера при следующих параметрах элементов:- R1, R9 – МЛТ – 0,25 – 10кОм;- R2, R8 – МЛТ – 0,5 – 5,1кОм;- R3, R7 – МЛТ – 0,5 – 3,0кОм;- R4, R5 – МЛТ – 0,25 – 1,5кОм;- R6 – МЛТ – 1 – 120кОм;- VT1, VT2 – МП42А;- С1, С5 – МБМ – 1000пф;- С2, С4 – КМ – 300пф;- С3 – К50 – 6 – 0,1мкф;- VD1, VD2 – Д9А;- напряжение питания триггера Uп = –12В;- toC = 50oC;- условия эксплуатации триггера: стационарные.Принципиальная схема триггера.Необходимо найти интенсивность отказа, вероятность безотказной работы и среднее время работы до первого отказа триггера, если отказы его элементов распределены по экспоненциальному закону:- для лабораторных условий;- для условий эксплуатации.Произвести анализ полученных результатов и дать рекомендации по повышению надежности.Решение.Окончательный расчет надежности производится на завершающей стадии проектирования, когда определены типы, номиналы и режимы работы всех элементов.Известно, что интенсивность отказов элементов зависит от режимов их работы, температуры окружающей среды, вибрации и т.д. Зависимость интенсивности отказов элементов от величины электрической нагрузки определяется с помощью коэффициента нагрузки.1. Определим коэффициент нагрузки резисторов:
-
Вычислим вероятность безотказной работы:
-
Определяем частоту отказов:
-
Рассчитаем интенсивность отказов
. Подставляем найденные значения
в выражение
, определяем:
-
Вычислим среднюю наработку до первого отказа по формуле:
-
Построим графики
), fср(t).Решение
-
Определим вероятность безотказной работы:
-
Определяем зависимость интенсивности отказов от времени.:
-
Определим зависимось параметра потока отказов
от времени. Для этого необходимо найти преобразование Лапласа частоты отказов
.
-
Вычислим среднюю наработку до первого отказа:
ср.тр.Выполнить ориентировочный расчет надежности: определить вероятность безотказной работы P(t) для t=300, 700,1000,2000 часов, относительную вероятность безотказной работы в интервале от t=500ч до t=1000ч, интенсивность отказа системы Λс и среднее время безотказной работы Tcp, предполагая, что отказы элементов распределены по экспоненциальному закону. Таблица 2.1
| № Варианта | Число полупр. | λср.п 10-5 1/ч | Число конденс. | λср.с 10-51/ч | Число резист. | λср.R 10-51/ч | Число трансф. | λср.тр 10-51/ч |
| 24 | 41 | 0,45 | 30 | 1,1 | 54 | 0,18 | 5 | 2,9 |
Определим ожидаемую наработку на отказ проектируемой аппаратуры:Определим Λс:Найдем вероятность безотказной работы за 1000 часовЗадача 2.2.1.Произвести (выполнить) расчет надежности триггера при следующих параметрах элементов:- R1, R9 – МЛТ – 0,25 – 10кОм;- R2, R8 – МЛТ – 0,5 – 5,1кОм;- R3, R7 – МЛТ – 0,5 – 3,0кОм;- R4, R5 – МЛТ – 0,25 – 1,5кОм;- R6 – МЛТ – 1 – 120кОм;- VT1, VT2 – МП42А;- С1, С5 – МБМ – 1000пф;- С2, С4 – КМ – 300пф;- С3 – К50 – 6 – 0,1мкф;- VD1, VD2 – Д9А;- напряжение питания триггера Uп = –12В;- toC = 50oC;- условия эксплуатации триггера: стационарные.Принципиальная схема триггера.Необходимо найти интенсивность отказа, вероятность безотказной работы и среднее время работы до первого отказа триггера, если отказы его элементов распределены по экспоненциальному закону:- для лабораторных условий;- для условий эксплуатации.Произвести анализ полученных результатов и дать рекомендации по повышению надежности.Решение.Окончательный расчет надежности производится на завершающей стадии проектирования, когда определены типы, номиналы и режимы работы всех элементов.Известно, что интенсивность отказов элементов зависит от режимов их работы, температуры окружающей среды, вибрации и т.д. Зависимость интенсивности отказов элементов от величины электрической нагрузки определяется с помощью коэффициента нагрузки.1. Определим коэффициент нагрузки резисторов: