Вопросы для зачета по дисциплине «Диагностика и надёжность автоматических систем» и ответы по каждому из них, страница 4

9) по причинам возникновения
            а) проектно-конструкторские
            б) производственные
            в) эксплуатационные
            г) деградационные

11 Методы повышения надёжности при проектировании изготовлении монтаже и эксплуатации АСУТП

Применительно к АСУТП надежность это способность системы выполнять множество заданных алгоритмов переработки информации с заданной достоверностью.

Методы повышения надежности:
а) схемно-конструкторские – используются инженерами разработчиками на стадии проектирования приборов и систем
б) производственные – в процессе производства и компоновки аппаратуры автоматики и систем управления
в) эксплуатационные – организация технического обслуживания систем на научной основе

12 Структурная надёжность систем управления

Расчет показателей надежности системы управления осуществляется в рамках системного анализа.

Системный анализ – методологическое направление основная задача которого разработка методов исследования систем.

Математическая модель системного анализа – топологическая (структурная) схема в виде графического представления влияния отказов элементов на работоспособность системы.

Элементы разделяют на 4 группы
1) отказ не влияет на работоспособность
2) работоспособность которых изменяется не значительно
3) работоспособность которых может поддерживаться с использованием ремонта
4) отказ которых приводит к отказу системы.

Для расчета вероятности отказа системы используются структурно-логические схемы надежности, в которых элементы могут быть соединены последовательно, параллельно и смешано.

После составления ССН производят анализ схемы
1) анализируется связь и выполнение функций составными частями
2) формируются понятия «безотказность» и «отказ»
3) определяются возможные отказы их причины и последствия
4) оценивается влияние отказа частей на работоспособность системы
5) составляются расчетные зависимости для показателей надежности

13 Системный и структурно-логический анализ систем автоматизации

Расчет показателей надежности системы управления осуществляется в рамках системного анализа.

Системный анализ – методологическое направление основная задача которого разработка методов исследования систем.

Математическая модель системного анализа – топологическая (структурная) схема в виде графического представления влияния отказов элементов на работоспособность системы.

Элементы разделяют на 4 группы
1) отказ не влияет на работоспособность
2) работоспособность которых изменяется не значительно
3) работоспособность которых может поддерживаться с использованием ремонта
4) отказ которых приводит к отказу системы.

Для расчета вероятности отказа системы используются структурно-логические схемы надежности, в которых элементы могут быть соединены последовательно, параллельно и смешано.

После составления ССН производят анализ схемы
1) анализируется связь и выполнение функций составными частями
2) формируются понятия «безотказность» и «отказ»
3) определяются возможные отказы их причины и последствия
4) оценивается влияние отказа частей на работоспособность системы
5) составляются расчетные зависимости для показателей надежности

Теорема умножения вероятности – вероятность совместного появления независимых событий равна произведению вероятностей этих событий

Последовательное соединение
Система в которой отказ элемента приводит к отказу всей системы
 

Параллельное соединение элементов
Система, отказ которой произойдет в случае отказа всех элементов
  

Мостиковые системы
Работоспособность определятся количеством элементов
Отказ произойдет если одновременно откажут 1-2, 4-5, 1-3-5, 2-3-4.

Система типа m из n
2 из 5   – биноминальный коэффициент

14 Методы расчёта структурной надёжности систем с последовательным, параллельным и смешанным соединением элементов

Теорема умножения вероятности – вероятность совместного появления независимых событий равна произведению вероятностей этих событий

Последовательное соединение
Система в которой отказ элемента приводит к отказу всей системы
 

Параллельное соединение элементов
Система, отказ которой произойдет в случае отказа всех элементов
  

Мостиковые системы
Работоспособность определятся количеством элементов
Отказ произойдет если одновременно откажут 1-2, 4-5, 1-3-5, 2-3-4.

Смешанные системы
Для расчета смешанных систем целесообразно предварительно произвести декомпозицию системы, разбив ее на блоки (подсистемы), методика расчета которых известна, затем эти подсистемы заменяются квазиэлементами процедуру производят несколько раз до приведения системы к виду для которого известна методика расчета

15 Методы повышения надёжности объектов

Методы повышения надежности:
а) схемно-конструкторские – используются инженерами разработчиками на стадии проектирования приборов и систем
б) производственные – в процессе производства и компоновки аппаратуры автоматики и систем управления
в) эксплуатационные – организация технического обслуживания систем на научной основе

16 Резервирование и дублирование в системах. Виды структурного резервирования

Резервирование – способ обеспечения надежности системы за счет использования дополнительных средств и (или) возможностей, избыточных по отношению к минимально необходимым для выполнения к требуемым функциям.

Резервные средства
1) резервные элементы
2) резервные возможности в выполнении функций
3) резерв времени
4) резерв информации

По виду используемых средств
1) структурное
2) функциональное
3) временное
4) информационное
5) нагрузочное

Структурное резервирование
1) Общее – резервирование в целом системы
2) Раздельное – резервирование отдельных элементов.

1) Постоянное (пассивное) – резервирующие элементы функционируют на ровне с основными
2) С замещением (активное) – резервирующие элементы вводятся после отказа элемента причем один и тот же резерв используется для замены однотипных элементов (скользящее).