Расчет надежности систем автоматики, страница 5

         Остановимся подробнее на этих этапах.

         Разбить систему на элементы в принципе можно произвольно. Однако целесообразно в качестве элементов рассматривать типовые узлы или детали, для которых можно указать показатели надежности, не зависящие от их применения в конкретной системе. Обычно в качестве элементов электрических схем рассматривают резисторы, конденсаторы, транзисторы, электродвигатели, реле и другие широко распространенные детали. Элементами механических устройств принято считать зубчатые колеса, подшипники, крепежные детали и т. п. В качестве элементов могут выступать и достаточно сложные устройства, например измерительные приборы, если известны их показатели надежности. При разбиении системы на элементы рекомендуется пользоваться перечнем, приведенным в приложении А.

         В качестве показателей надежности элементов рассматриваются их интенсивности отказов. При этом следует руководствоваться данными конструкторской документации изготовителей и разработчиков, техническими отчетами об испытаниях или об изучении эксплуатационных данных, а также справочниками. Последний путь является основным при курсовом и дипломном проектировании ввиду ограниченного доступа к другой литературе.

         Необходимо отметить, что справочные данные нередко значительно отличаются друг от друга вследствие того, что характеристики надежности элементов существенно разнятся в зависимости от их завода-изготовителя, модификации и года выпуска. В некоторых справочниках указываются три значения интенсивности отказов для каждого элемента − минимальное,  максимальное и среднее, на которое и следует ориентироваться. Вместо интенсивностей отказов иногда приводятся коэффициенты надежности k_i, определенные как отношение интенсивности отказов _i рассматриваемого -го элемента к интенсивности отказов ₀ некоторого базового элемента k_i = _i /₀ .Зная _0, нетрудно вычислить по этим коэффициентам и сами значения _i :

                                               _i = k_i0 .                                                         (12)

         Можно пользоваться данными, приведенными в приложении А. Оно содержит усредненные интенсивности отказов из разных литературных источников. Однако нужно иметь в виду, что это приложение служит только учебным целям.

Интенсивноcти отказов обычно  указываются в справочниках для нормальных условий эксплуатации элементов (температура окружающего воздуха 20 °С, относительная влажность воздуха 30¸80 %, давление 840¸1600 ГПa, внешние механические воздействия отсутствуют, значения электрических нагрузок соответствуют стандартам и техническим условиям). Расчет надежности системы обычно также предусматривает ее эксплуатацию в нормальных условиях. Однако эти условия могут не соблюдаться для отдельных ее элементов вследствие их местного нагрева, отличных от номинальных электрических нагрузок и т. п.

Учет условий работы элементов электрических схем осуществляют с помощью поправочных коэффициентов по формулe

                                                      _Н,                                                           (13)

где – фактическая, а _Н− номинальная, т. е. относящаяся к нормальным условиям интенсивность отказов. Коэффициенты  могут учитывать влияние вибраций, повышенной влажности и других воздействий. Часто их определяют по графикам, составленным на основании опытных данных, которые учитывают основные факторы – температуру T и электрические нагрузки. Обычно графики строятся в осях , Tпри различных значениях коэффициентов нагрузки k_Н.