Электротехника \ Проектирование электротехнических изделий

Проектирование электротехнических изделий: Методические указания к практическим занятиям (Технологические карты-инструкции по выполнению практических занятий), страница 3

Для оценки надёжности невосстанавливаемых объектов используется вероятностная характеристика случайных величин. В теории отказ является случайной величиной и функцией наработки.

Интенсивность отказов – условная плотность вероятности возникновения отказа (l(t)) определяется по формуле

,                                                   (1.1)

где n(t) – число отказавших изделий за время t.

Вероятность безотказной работы (ВБР) P(t) – это вероятность того, что при заданных режимах и условиях эксплуатации в заданном интервале времени t не произойдёт ни одного отказа.

                                             (1.2)

Вероятность отказа Q(t) – это вероятность того, что при определённых условиях эксплуатации в заданном интервале времени произойдёт хотя бы один отказ.

                                                  (1.3)

Для оценки надёжности восстанавливаемых объектов используется показатель Т – средняя наработка на отказ, ч.

                                                     (1.4)

Цель расчёта структурной надежности – аналитическим путём ориентировочно установить (или подтвердить приведенный в техническом задании) показатель надёжности на этапе проектирования. Изделие состоит из множества элементов и при расчёте принимаются следующие допущения:

-  все однотипные элементы равнонадёжны;

-  отказы – события случайные, независимые;

-  интенсивность отказа постоянна и не зависит от времени;

-  распределение ВБР подчиняется экспоненциальному закону;

-  ВБР высоконадёжных элементов (корпуса, щиты) принимаются за единицу и в расчёте не учитываются.

Если изделие состоит из N звеньев и отказывает при отказе каждого из звеньев, то структурная цепочка называется последовательной (рисунок 1.1 а)

ВБР для последовательной цепи

                                      (1.5)

                                                   (1.6)

При дублировании и резервировании отдельных звеньев структурная схема надёжности будет параллельной (рисунок 1.1 б).

Если ВБР объектов одинаковы (P1= P2= P3=PN), то

,                                           (1.7)

где М – число параллельных звеньев.

Если ВБР объектов Pi неодинаковы, то

                                          (1.8)

Порядок самостоятельной деятельности

1  Изучите электрические принципиальную и монтажную схемы, приведенные в карточке-задании своего варианта.

2  Определите назначение объекта.

3  Составьте перечень технических данных и требований по надежности на данный объект.

4  Перечертите принципиальную схему объекта.

5  Определите условия расчета и введите необходимые допущения.

6  Начертите структурную схему надежности.

7  Составьте таблицу элементов.

Таблица 1.1 – Таблица элементов

Элемент

Тип элемента

Число

λi, ч-1

λэi, ч-1

8  Определите интенсивность отказов элементов по таблице 1 справочника.

9  Рассчитайте эквивалентную интенсивность отказов.

10  Рассчитайте ВБР объекта.

11  Определите время работы на отказ.

12  Сделайте вывод о соответствии наработки объекта на отказ техническим требованиям.

Варианты карточек-заданий

Вариант 1

Обозначение

Наименование

Количество

Прим.

С1

Конденсатор К50-6-II-15 В-200 мкФ ...ТУ

1

R1, R2

Резистор МЛТ-0,25-51 Ом±5% ... ТУ

2

V1-V4

Диод Д223 ГОСТ…

4

Вариант 2

Обозначение

Наименование

Количество

Прим.

С1

Конденсатор К50-6-15 В-200 мкФ ...ТУ

1

Резисторы... ТУ

R1

МЛТ-0,5-300 Ом±10%

1

R2

МЛТ-0,5-200 Ом±10%

1

R3

МЛТ-1- 430 Ом±10%

1

V1

Стабилитрон Д808… ТУ

1

V2, V3

Диод Д223Б ГОСТ…

2
Скачать файл