Файл: Автоматизация газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом компрессорных станций магистральных газопроводов.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 284
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
К комплексным показателям надёжности относятся коэффициенты: готовности, оперативной готовности, технического использования и сохранения эффективности. Все комплексные показатели описывают надёжность восстанавливаемых объектов.
2. Показатели надежности сложных объектов. Последовательное
соединение элементов.
Отличительными чертами сложных систем является:
-многоканальность-наличие нескольких каналов, каждый из которых выполняет определенную функцию, частную по отношению к общей задаче системы.
-много связность – большое кол-во функциональных связей между эл-ми системы.
-наличие вспомогательных и дублирующих устройств.
Системой с последовательным соединением элементов называется система, в которой отказ любого элемента приводит к отказу всей системы.
В системе с последовательным соединением для безотказной работы в течении некоторой наработки необходимо и достаточно, чтобы каждый из ее n элементов работал безотказно в течении этой наработки. Считая отказы элементов независимыми, вероятность одновременной безотказной работы n элементов определяется по теореме умножения вероятностей: вероятность совместного появления независимых событий равна произведению вероятностей этих событий:
Соответственно, вероятность отказа такой ТС
Даже при высокой надежности элементов надежность системы при последовательном соединении оказывается тем более низкой, чем больше число элементов. Кроме того, поскольку все сомножители в правой части выражения не превышают единицы, вероятность безотказной работы ТС при последовательном соединении не может быть выше вероятности безотказной работы самого ненадежного из ее элементов и из малонадежных элементов нельзя создать высоконадежной ТС с последовательным соединением. Интенсивность отказов системы при последовательном соединении эл-в и простейшем потоке отказов равна сумме интенсивностей отказов эл-в. Тогда для системы из nравнонадежных эл-в=n,T=T
i/n, т.е. интенсивность отказов в n раз больше, а средняя наработка в n раз меньше, чем у отдельного элемента.
3. Показатели надежности сложных объектов. Параллельное соединение
элементов.
Сложные системы состоят из более простых объектов (элементов). В зависимости от характера влияния надежности элементов на надежность системы в целом различают два типа соединений элементов — основное (последовательное) и параллельное. Под последовательным соединением с точки зрения надежности понимают такое, при котором отказ любого элемента приводит к отказу системы в целом. Под параллельным соединением понимают такое, при котором отказ системы наступает только при отказе всех ее элементов (отказ не наступает, если работоспособен хотя бы один элемент).
Параллельное соединение электрических элементов – это такое
соединение, при котором ко всем элементам цепи приложено одно и то же напряжение. При этом через каждый элемент такой цепи протекает ток, зависящий от сопротивления этого элемента. Эта цепь – разветвленная, причем каждый параллельно включенный элемент образует отдельную ветвь.
-
Классификация методов резервирования.
Для сложных систем возможны 2 пути повыш над-ти: повышение надежности элем и изменение структ схемы. Изменение структуры понимается как введение в ТС дополнительных, избыточных элементов, включающихся в работу при отказе основных. Применение дополнительных средств и возможностей с целью сохранения работоспособного состояния объекта при отказе одного или нескольких его элементов называется резервированием.
Выделяют несколько видов резервирования (временное, информационное, функциональное и др.). для анализа структурной надежности ТС интерес представляет структурное резервирование- введение в структуру объекта дополнительных элементов, выполняющих функции основных элементов в случае их отказа.
Классификация различных способов структурного резервирования осуществляется по следующим признакам:
1) по схеме включения резерва:
- общее резервирование, при котором резервируется объект в целом;
- раздельное резервирование, при котором резервируются отдельные элементы или их группы;
- смешанное резервирование, при котором различные виды резервирования сочетаются в одном объекте;
2) по способу включения резерва:
- постоянное резервирование, без перестройки структуры объекта при возникновении отказа его элемента;
- динамическое резервирование, при котором при отказе элемента происходит перестройка структуры схемы. В свою очередь подразделяется на:
а) резервирование замещением, при котором функции основного элемента передаются резервному только после отказа основного;
б) скользящее резервирование, при котором несколько основных элементов резервируется одним или несколькими резервными, каждый из которых может заменить любой основной (те. группы основных и резервных элементов идентичны).
3) по состоянию резерва:
- нагруженное резервирование, при котором резервные элементы (или один из них) находятся в режиме основного элемента;
- облегченное резервирование, при котором резервные элементы (по крайней мере один из них) находятся в менее нагруженном режиме по сравнению с основными;
- ненагруж резерв, при котором резер элем до начала выполн ими функций наход в ненагруж режиме.
5. Расчёт надёжности системы с постоянным общим резервированием.
При постоянном резервировании резервные элементы 1,2,…..,m соединены паралельно с основным (рабочим) элементом в течении всего периода работы системы. Все элементы соединены постоянно, перестройка схемы при отказах не происходит, отказавший элемент не отключается.
О пределим вероятность отказа системы.
Вероятность безотказной работы системы.
Будем называть элементы системы равнонадёжными, если
.Для равнонадёжных элементов имеем
При экспоненциальном законе надёжности отдельных элементов имеем
Определим среднее время безотказной работы резервированной системы
6Расчёт надёжности системы с постоянным поэлементным резервированием.
При поэлементном резервировании резервируются отдельно элементы системы.
Э 10 Э20 Эi0 Эn0
Э 11 Э21 Эi1 Эn1
…
…………………………………………………………
Э 1j Э2j Эij Эnj
……………………………………………………………
Э 1m Э2m Эim Эnm
1