Щипицын А.Г., Кощеев А.А., Алешин Е.А., Павловская О.О. Элементы прикладной теории надежности

Подождите немного. Документ загружается.

дос

рт-

ны о

производства, когда возможно накопление информ

зы знаний. В автоматических системах применяют

ем

кими средствами. В систе-

мах

тиг максимального уровня для цифровых устройств. Для электромеханических

систем в настоящее время развиваются методы экспертных систем (оценок): спе-

циализированные прикладные программы, позволяющие использовать знание и

опыт людей (экспертов) для построения причинно-следственных связей. Экспе

е системы перспективны для решения задач диагностики в условиях массовог

ации и совершенствование ба-

простейшие варианты систем

диагностики, которые позволяют бнаружить только основные, но наиболее важ-

ные неисправности.

Время ремонта

τ в системах с резервировани обычно мало поддается

уменьшению, так как

τ определяется сугубо техничес

без резервирования время

формируется организационными причинами.

Время проверки

пр

τ характеристик восстановленной системы определяется

временем работы системы контроля и сокращается за счет автоматизации контро-

лир

ующих систем.

Влияние любой системы контроля (и диагностики) на надежность основной

системы противоречиво, так как отказы системы контроля могут привести к сни-

жению надежности изделия. Поэтому необходимо проектировать системы кон-

троля так, чтобы их отказы непосредственно не влияли на функционирование ос-

новной системы. Если при проектировании системы не предусмотреть вопросы

ремонтопригодности, то ее надежность заметно снижается.

111

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Гнеденко, Б.В. Математические методы в теории надежности. Основные ха-

рактеристики надежности и их статистический анализ / Б.В. Гнеденко,

Ю.К. Беляев, А.Д. Соловьев. – М.: Наука, 1965. – 524 с.

2. Половко, А.М. Основы теории надежности / А.М. Половко, С.В. Гуров. – 2-е

изд., перераб. и доп. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006. – 704 с.

3. Сотсков, Б.С. Основы теории и расчета надежности элементов и устройств

автоматики и вычислительной техники: учебное пособие / Б.С. Сотсков. – М.:

Высшая школа, 1970. – 271 с.

4. Дружинин, Г.В. Надежность автоматизированных производственных систем

/ Г.В. Дружинин. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 480 с.

5. Бессонов, А.А. Надежность систем автоматического управления / А.А. Бес-

сонов, А.В. Мороз. – Л.: Энергоатомиздат, 1984. – 216 с.

6. Базовский, И.

Надежность. Теория и практика / И. Базовский – М.: Мир,

196

в,

е-

вич ыс

Зарудный; под ред. А.М. Половко, И.М. Маликова. – М.: Со-

вет

ио, 1969. – 488 с.

12. Кокс, Дж. Р. Теория восстановления /Дж.Р. Кокс, В. Смит; пер. с англ.

О.В. Селезнева; под ред. Ю.К. Беляева. – М.: Сов. радио, 1969. – 299 с.

13. Барлоу, Р. Статистическая теория надежности и испытания на безотказ-

ность / Р. Барлоу, Ф. Прошан; пер. с англ. И.А. Ушакова. – М.: Наука, 1984. –

327 с.

14. Райншке, К. Оценка надежности систем с использованием графов /

К. Райншке, И.А. Ушаков. – М.: Сов. радио, 1988. – 209 с.

15. Коваленко, И.Н. Методы расчета высоконадежных систем /

И.Н. Коваленко, Н.Ю. Кузнецов. – М.: Радио и связь, 1988. – 215 с.

16. Афанасьев, В.Г. Методы анализа надежности и критичности отказов слож-

ных систем / В.Г. Афанасьев, В.А. Зеленцов, А.Н. Миронов. – М.: Мин-во оборо-

ны, 1992. – 100 с.

5. – 373 с.

7. Козлов, Б.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектро-

ники и автоматики / Б.А. Козло И.А. Ушаков. – М.: Сов. радио, 1975. – 472 с.

8. Голинкевич, Т.А. Прикладная теория надежности: учебник / Т.А. Голинк

. – 2-е изд. – М.: В ш. шк., 1985 – 165 с.

9. Сборник задач по теории надежности / А.М. Половко, И.М. Маликов,

А.Н. Жагарев, В.И.

ское радио, 1972. – 407 с.

10. Глазунов, Л.П. Основы теории надежности автоматизированных систем

управления: учебное пособие / Л.П. Глазунов, В.П. Грибовецкий, О.А. Щербаков.

– Л.: Энергоатомиздат, 1984. – 208 с.

11. Барлоу, Р. Математическая теория надежности / Р. Барлоу, Ф. Прошан; пер.

с англ. И.А. Ушакова; под ред. Б.В. Гнеденко. – М.: Сов. рад

112

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение………………………………………………………………………... … 3

1. Надежность. Основная ер инология и математическая модель

1.1. Терминология теории надежности………………

т м

……………………… … 5

й закон…..………………………………………..…17

…………………….. …24

……...……………………………………………………………….…28

………………………………… …36

ы теории восстановления..……………………… …40

…………………………………………… …44

………55

4.1.4. Сложные структуры………………………………………………….…59

………………….. …66

………..…72

руженный резерв…..…………………………………………..…79

5.1.4. Облегченный резерв..……………………………………………….. …82

5.1.5. Скользящий резерв..………………………………………………… …85

5.1.6. Резервирование при отказах типа короткого замыкания и обрыва... …89

1.2. Математическая модель надежности………..………………………….. .... 7

2. Надежность элементов, работающих до первого отказа

2.1. Основные характеристики надежности………….................................... …10

2.2. Типовые законы надежности

2.2.1. Экспоненциальны

2.2.2. Нормальный закон…..………………………………………………. …19

2.2.3. Закон Вейбулла………..…………………………………………….. …21

2.3. Суперпозиция законов распределения…………………………………..…22

2.4. Оценка надежности элемента…..…………………

2.5. Выбор типа теоретического распределения наработки до первого

отказа

3. Надежность элементов с восстановлением………………………………... …30

3.1. Надежность элемента с мгновенным восстановлением

3.1.1. Основные характеристики процесса восстановления…..………… …30

3.1.2. Задача о запасных элементах…..…

3.1.3. Поток Пуассона……………………………………………………… …36

3.1.4. Оценки функции восстановления…..……………………………….…38

3.1.5. Основные теорем

3.1.6. Надежность работы элемента на заданном участке времени..…… …41

3.2. Надежность элемента с конечным временем восстановления

3.2.1. Коэффициент готовности

3.2.2. Случай экспоненциальных законов. Схема гибели и размножения……50

4. Структурная надежность систем…………………………………………… …53

4.1. Расчет типовых структур систем по надежности……..……………….. …53

4.1.1. Последовательная схема…..……………………………………

4.1.2. Параллельная схема……………………..…………………………... …57

4.1.3. Смешанная структура……………………………………………….. …58

4.2. Надежность системы с зависимыми отказами..………………………... …62

4.3. Надежность систем с восстановлением…………..…

5. Избыточность для повышения надежности си тем………………………..…71

5.1. Аппаратная избыточность………………………………………

5.1.1. Нагруженный резерв……..…………………………………………..…72

5.1.2. Оценка эффективности резервирования..…………………………..…76

5.1.3. Ненаг

113

5.1.7. Учет надежности п …..……………………... …91

5.1.8. Масштаб резервирования…………………………………………… …93

…………95

…

……………….. 97

………………………………………….. 98

…. 107

ереключателей………

5.2. Информационная избыточность……………………………………………95

5.2.1. Метод повторного счета..……………………………………

5.2.2. Метод усеченного алгоритма………………………………………..…96

5.2.3. Метод контрольных соотношений……..…………………………... 96

5.2.4. Метод проверки предельных соотношений……… …

5.3. Обеспечение надежности в процессе проектирования…..……………. …97

5.3.1. Техническое задание..…… …

5.3.2. Эскизное проектирование……..……………………………………. ..100

5.3.3. Технический проект…………………………………………………...102

5.3.4. Типовая методика расчета надежности……..……………………... ..102

5.3.5. Модели обеспечения надежности…..……………………………… ..103

5.3.6. Рабочий проект..…………………………………………………….....106

5.3.7. Испытания на надежность

..………………………………………

5.4. Обеспечение и повышение ремонтопригодности системы…..……….. ..109

Библиографический список…………………………………………………… ..112

114