Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


√лава 4 принципы описани€ надежности ј—” “ѕ. ќтказы автоматических систем




 

јвтоматизированную систему управлени€ целесообразно рассматривать как совокупность элементов с определенной взаимосв€зью между собой. ¬ыбор элементов в зависимости от способа декомпозиции ј—” “ѕ может быть различен. ѕри декомпозиции по составу в качестве элементов могут быть прин€ты комплекс технических средств, информационное обеспечение (включающее в себ€ нормативно-справочную информацию, системы классификации и кодировани€ информации и др.) и организационное обеспечение (документы, регламентирующие действи€ персонала). —войства информационного и организационного обеспечени€ вли€ют на надежности ј—” “ѕ косвенно, через функционирование технических средств, программного обеспечени€ и действи€ персонала, поэтому отдельно не учитываютс€. ѕри функциональной декомпозиции ј—” “ѕ как многофункциональной системы в качестве элементов системы рассматриваютс€ ее функции, в этом случае говор€т об функциональной эффективности ј—” “ѕ. ¬ общем случае ј—” “ѕ прин€то рассматривать как совокупность “—ј (технические средства автоматизации), ѕќ (программное обеспечение) и ќѕ (оперативный персонал).

 ритерии отказов технических средств (“—ј) устанавливаютс€ в соответствии с требовани€ми, указанными в стандартах, технических услови€х или другой технической документации на эти “—ј. ѕоскольку большинство “—ј имеют общепромышленное назначение, то требовани€ задаютс€ безотносительно к тем системам, в которых эти “—ј функционируют.  ритерии отказов “—ј при этом не завис€т от характеристик управл€емого объекта и требований к качеству управлени€.

–ассмотрим классификацию отказов комплекса технических средств системы.

ќтказ Ц случайное событие, заключающеес€ в нарушении работоспособности системы.  роме того, отказ автоматической системы определ€етс€ как выход пара≠метра за границы установленного допуска.

–ис. 4.1.  случайному процессу изменени€ пара≠метра.

¬ эксплуатационных услови€х изменение выходного параметра системы представл€ет случайную функцию. ≈сли вы≠ход параметра k за границу допуска €вл€етс€ опасным, то графи≠чески переход из исправного состо€ни€ прибора в неисправное, можно изобразить как пересечение случайной функцией одной из границ допуска а и или b (рис. 4.1).

ѕоэтому, если исходить из характера изменени€ параметра, целесообразно разделить отказы приборов и элементов на внезапные(1) и посте≠пенные(2). “акое деление удобно при расчете безотказности системы (приборов), поскольку внезапный отказ ее вызываетс€ как отка≠зом элементов принципиальной схемы, так и отказом конструктив≠ных и вспомогательных элементов. ƒл€ большинства систем и при≠боров постепенный отказ определ€етс€ лишь изменением парамет≠ров принципиальной и кинематической схем.

ѕри по€влении внезапных отка≠зов не резервированна€ система не может выполн€ть предназначае≠мые функции, в то врем€ как при постепенных отказах небольшие отклонени€ параметра за границу допусков обычно привод€т не к отказу системы, а лишь к изменению ее эффективности (в зави≠симости от величины отклонени€ параметра прибора за границу допуска).

ѕри оценке безотказности системы, в слу≠чае постепенных отказов, вли€ние величины отклонени€ параметра системы за границу допуска можно харак≠теризовать эффективностью параметра системы.

ѕри таком делении отказов элементов на внезапные и постепенные можно считать, что:

- отсутствие внезапного отказа свидетельствует о прочности элемента,

- постепенное изме≠нение параметра свидетельствует о его точности.

—ледовательно, отсутствие обоих отказов может быть интерпретировано как условна€ проч≠ность.

ƒл€ фиксированного интервала времени работы системы без≠отказность представл€ет веро€тность совместного осуществлени€ двух событий, у которых отсутствуют внезапные и постепенные отказы.

≈сли внезапные и постепенные отказы независимы, то в со≠ответствии с правилом умножени€ веро€тностей безотказность определ€етс€ формулой:

 

– = –вн * – пост (4.1)

 

где –вн - безотказность системы при возникновении внезапных отказах;

Pпост - безотказность системы, при возникновении постепенных отказах.

’арактер внезапных отказов определ€етс€ в свою очередьти≠пом элемента или прибора, его схемой и конструкцией.

ѕриборы, содержащие источники энергии, а также элементы, коммутирующие энергию, характеризуютс€ такими видами внезапных отказов, как обрыв и ложный сигнал на выходе устройства. “.е., дл€ приборов этой группы вид отказа определ€етс€ наличием или отсутствием сигнала на входе прибора.

 роме внезапных и постепенных отказов, выде≠л€ют преры≠вистые отказы, часто называемые сбо€ми (самовосстанавливаю≠щимис€ отказами). ѕрерывистые отказы в основном определ€ютс€ помехами, воздействующими на систему, а дл€ контактных эле≠ментов также и окружающими услови€ми, например вибраци€ми дл€ контактов электромеханических реле. ’арактерную особен≠ность прерывистых отказов составл€ют определенные трудности обнаружени€ и их устранени€. Ёффективным средством преду≠преждени€ последствий прерывистых отказов может служить при≠менение коды в дискретных системах.

ѕоказатели надежности “—ј устанавливаютс€ при следующих услови€х: температура окружающего воздуха (20±10) 0—; относительна€ влажность30-80%; давление 630-680 мм. рт. столба; отклонение напр€жени€ питани€ сети +10-15%. ¬рем€ на котором задаетс€ веро€тность безотказной работы, обычно принимаетс€ равным 2000 ч.

¬се рассмотренные выше виды отказов относ€тс€ к отказам комплекса технических средств ј—” “ѕ. ƒл€ описани€ надежности ј—” “ѕ в целом необходимо учитывать взаимосв€зь системы и технологического объекта управлени€. Ќадежность ј—” “ѕ, прежде всего, св€зана со способностью системы выполн€ть требуемые функции. “ем самым становитс€ естественным использование декомпозиции ј—” “ѕ как многофункциональной системы по выполн€емым функци€м. ѕри таком подходе следует ввести пон€тие отказа функции. ¬ общем случае отказом функции €вл€етс€ событие, заключающеес€ в нарушении хот€ бы одного из основных установленных требований к качеству ее выполнени€, возникающее при заданных услови€х эксплуатации ј—” “ѕ и функционирующем при заданных режимах технологическом объекте управлени€.

 

‘ункции ј—” “ѕ условно подраздел€ютс€ на простые и составные; непрерывные и дискретные. –ассмотрим требовани€ к выполнению функций ј—” “ѕ в соответствии с приведенной классификацией.

Ј требовани€ своевременного и безошибочного выполнени€ функций, отсутстви€ задержек при их реализации задаютс€ дл€ дискретных функций;

Ј требовани€ отсутстви€ вынужденных перерывов в выполнении функции и поддержани€ значений показателей качества их выполнени€ в заданных пределах задаютс€ дл€ непрерывных функций;

Ј отказ составной функции формулируетс€ как нарушение требований к выполнению некоторого сочетани€ простых функций, при этом если последстви€ отказов каждой из простых функций одинаковы, может быть задано требование по ограничению числа одновременно не выполн€емых простых функций.

ќтказы функций можно классифицировать по следующим признакам:

v по вли€нию на работу объекта управлени€ (вызвавшие аварию с повреждением оборудовани€, останов технологического процесса, ухудшение качества протекани€ технологического процесса);

v по причинам возникновени€ (из-за отказов технических средств, ошибок программного обеспечени€, неправильных действий персонала);

v по степени нарушени€ работоспособности (например, полные и частичные);

v по наличию внешних про€влений (например, €вные и не€вные);

v по виду нарушени€ дл€ дискретных функций (несрабатывание, заключающеес€ в отсутствии сигналов или команд на управление исполнительными механизмами при наличии условий, требующих их функционировани€, и ложное срабатывание, заключающеес€ в выработке сигналов или команд при отсутствии условий, требующих их функционировани€).

ѕоказатели надежности функции ј—” “ѕ выбираютс€ в соответствии с классификацией функции по временному режиму выполнени€ с учетом классификации и критериев отказов. ќсновным показателем безотказности различных непрерывных функции €вл€етс€ средн€€ наработка на отказ. ¬место нее допускаетс€ использовать параметр потока отказов, если поток отказов функции €вл€етс€ стационарным. ѕри рассмотрении поведени€ функции до первого отказа показателем безотказности €вл€етс€ средн€€ наработка до отказа.

¬ тех случа€х, когда в работе ј—” “ѕ можно выделить характерные временные интервалы t1 (например, периодичность капитальных ремонтов технологического оборудовани€, периодичность остановов из-за изменений производственной программы), в качестве показател€ безотказности может быть прин€та веро€тность безотказного выполнени€ функции P(t1).

ќсновным показателем безотказности и ремонтопригодности дискретных функций по отказам типа Ђнесрабатываниеї €вл€етс€ веро€тность R успешного выполнени€ заданной процедуры при возникновении запроса.






ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-08; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1522 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ќаглость Ц это ругатьс€ с преподавателем по поводу четверки, хот€ перед экзаменом уверен, что не знаешь даже на два. © Ќеизвестно
==> читать все изречени€...

843 - | 625 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.009 с.