Методические указания для выполнения задания 3

Для определения показателей безопасности функционирования ОИ в предложенной модели нас будет интересовать процесс совпадения импульсов стационарных (в широком смысле) и независимых потоков . В общем случае значение  зависит от количества учитываемых одновременно действующих дестабилизирующих факторов, влияющих на движение поезда, и количества ОИ, участвующих в реализации перевозочного процесса. В частном случае можно принять , когда рассматриваются два случайных потока импульсов: поток активных состояний k -го ОИ и соответствующий этому устройству поток i -ых опасных отказов  (рис. 4.1).

Случайный импульсный поток  представляет собой случайный поток активных состояний k -го ОИ (рис. 4.1, а), где длительность импульса  соответствует длительности активного состояния ОИ; длительность паузы  соответствует длительности пассивного состояния ОИ.

Случайный поток  представляет собой случайный поток опасных состояний k -го ОИ (рис. 4.1, б), где длительность импульса  соответствует длительности опасного состояния ОИ; длительность паузы  соответствует длительности неопасного состояния ОИ. Таким образом, моменту начала импульса соответствует момент появления i -го опасного отказа, а моменту окончания импульса – момент устранения данного отказа.

Рисунок 4.1 - Модель оценки безопасности функционирования ОИ на основе методов теории случайных импульсных потоков

Случайный поток импульсов совпадений  представляет собой случайный поток активных опасных состояний k -го ОИ (рис. 4.1, в), где длительность импульса  соответствует длительности активного опасного состояния ОИ (причем учитывается только время восстановления ОИ, а не время ликвидации поражающих факторов и их последствий); длительность паузы потока совпадения  обозначим . Амплитуда импульсов во всех рассматриваемых потоках ,  и  принята равной единице.

Рассмотрим возможные варианты сопоставления случайных потоков  и .

В интервале времени [t₁; t₂] (рис. 4.1, а) ОИ вначале переходит в активное состояние, т.е. непосредственно участвует в реализации маршрутного передвижения. В этом интервале времени происходит опасный отказ ОИ (рис. 4.1, б), вследствие чего ОИ переходит в активное опасное состояние (рис. 4.1, в).

В интервале времени [t₂; t₃] (рис. 4.1, б) не возникает опасного отказа ОИ и происходит безопасная реализация маршрутного передвижения (рис. 4.1, а).

В интервале времени [t₃; t₄] (рис. 4.1, б) ОИ переходит в опасное пассивное состояние в результате опасного отказа, который устраняют до момента перехода ОИ в активное состояние. Как следствие поражающие факторы не возникают, и данный отказ функционирования ОИ не является опасным.

В интервале времени [t₄; t₅] (рис. 4.1, б) ОИ переходит в опасное пассивное состояния в результате опасного отказа, который до момента перехода ОИ в активное состояние (рис. 4.1, а) не устраняется. Тогда ОИ переходит в активное опасное состояние.

Таким образом, данная модель позволяет учитывать оба варианта появления опасных отказов ОИ.