Безопасность системы индуктивной связи

Безопасность и экологичность

1. Системный анализ надежности при эксплуатации

Рассмотрим вопросы надежности и безопасности системы индуктивной связи, акцентируя внимание на мобильном приёмопередатчике (радиотелефона). Радиотелефон является малогабаритным устройством, которое предполагается носить в нагрудном кармане работником цеха. Питание радиотелефона осуществляется от встроенного аккумулятора напряжением 3,6 В. Мощность излучения носимого передатчика составляет 0,5 В. Пользователю не обязательно иметь специальное образование для работы с устройством. Для начала работы необходимо только включить питание радиотелефона.

В соответствии с первым шагом синтеза необходимо перечислить нежелательные события, которые должны быть предотвращены. Это могут быть:

1)  Отсутствие сигнала на выходе приемника;

2)  Потеря мощности излучения передатчика;

3)  Появление мешающего сигнала на выходе приемника;

4)  Ухудшение качества приема сигнала;

5)  Появление побочных излучений радиотелефона;

6)  Повышенный разряд аккумуляторов;

7)  Появление нестабильности частоты передатчика.

Вторым этапом синтеза разделим перечисленные события на совместные группы с целью выделения головных событий. События 1, 3, 4 можно отнести к одной группе и они будут анализироваться совместно. То же самое справедливо и в отношении событий 2, 5, 7. События 6 возможно отнести к обеим группам, а можно анализировать отдельно. Отнесем его ко второй группе.

Используя общие признаки, выделяем одно событие, к которому приводят все события каждой группы. Это событие является головным и будет рассматриваться с помощью отдельного дерева отказов. По первой группе головным является событие «отказ приемника», по второй – «отказ передатчика». Проведем анализ первого головного события  «отказ приемника». Определяем все первичные и вторичные события, которые могут вызвать головное событие. Отказ работы приемника может вызвать каждое из следующих событий: «мощная помеха на входе», «отсутствие сигнала на входе», «неисправность приемника», «перегрев», «отсутствие электропитание». События «мощная помеха на входе» и «отсутствие сигнала на входе» являются событиями возможными по ряду причин, не относящимся к приемнику. «Перегрев» может произойти при одновременном появлении событий: «работа при повышенной температуре» и «плохая теплоотдача». Событие «отсутствие электропитания» может произойти при разрыве линий питания или при отсутствии напряжения на клеммах аккумулятора. Последнее может произойти, если возникнут события: «разряд аккумулятора», или «окислились контакты аккумулятора» или «вышел срок службы аккумулятора». Наиболее детально следует исследовать событие «неисправность приемника». Это событие может произойти при механическом повреждении корпуса, платы или по причине выхода отдельных узлов приемника из строя. Событие «не работает узел» произойдет, если случится одно из событий: «отсутствует селекция сигнала», «не работает детектор», «неустойчивость работы усилительного тракта», «отсутствие селекции сигнала», «нет усиление каскадов», «не работает тракт УЗЧ». Последнее событие возможно, если произойдет выход из строя УЗЧ  или выход из строя громкоговорителя. К «выходу из строя УЗЧ» приводят «выход из строя микросхемы УЗЧ» или «выход из строя навесных элементов». Событие «нет усиление каскадов» случится, если произойдет «выход из строя усилительного каскада» или «неправильная работа АРУ». Последнее возможно из-за поломки детектора АРУ и  высокого уровня входного сигнала». Оно происходит если выходит из строя ФСС или выходное устройство.

«Неустойчивость работы усилительно тракта» бывает, когда неправильный режим питания, выход из строя элементов фильтрации или неправильный режим усиления. Последнее происходит если выходят из строя режимозадающие элементы или выходят из строя АРУ. Наконец если происходит событие «не работает детектор» или «низкий уровень сигнала на входе детектора». Изобразим проанализированные события в виде дерева отказов, изображенных на рис.