Розрахунки надійності волоконнооптического передавального пристроюНадійністю називається властивість об'єкта, системи, виробу, пристрою або їх частин виконувати задані функції, зберігаючи в часі значення встановлених експлуатаційних показників у заданих межах, відповідних до заданих режимів і умовам експлуатації, технічного обслуговування, зберігання й транспортування. Розрахунки надійності ґрунтується на наступних допущеннях: · Усі елементи даного типу равнонадежны, тобто інтенсивність отказов для цих елементів однакова; · Усі елементи працюють у нормальних технічних умовах; · Інтенсивність відмов усіх елементів не залежить від часу (терміну служби); · Відмови елементів є подіями випадковими й незалежними; · Усі елементи працюють одночасно; · Відмова будь-якого елемента приводить до відмови всієї системи; При розрахунках надійності блоку волоконнооптического передавального пристрою необхідно визначити ймовірність безвідмовної роботи пристрою в довільному інтервалі часу t, яка визначається вираженням: , де L – інтенсивність відмов пристрою; t – час, за який визначається ймовірність безвідмовної роботи. Розрахунки надійності зробимо за методикою викладеної в [17]. Інтенсивність відмов елементів у робочому режимі визначається по формулі: (6.1) де номінальна інтенсивність відмов, обумовлена по таблицях середньо групових интенсивностей відмов для кожної групи елементів (табл.4.1 [17]); коефіцієнт враховуючий рівень електричного навантаження й температуру середовища безпосередньо в елемента; коефіцієнт враховуючий умови експлуатації. (6.2) де коефіцієнт для стаціонарної апаратури з табл.4.3 [17]; для відносної вологості до 98% при температурі 40°Із із табл.4.3 [17]; при експлуатації на висотах до 1км, з табл.4.3 [17]; Підставляючи чисельні значення в (6.2) одержуємо: Значення знаходимо для кожної групи елементів з табл.4.2 [17], враховуючи що при розробці принципової схеми вибір елементної бази був зроблений з умови, що б коефіцієнти навантаження елементів не перевищували рекомендованих значень із табл.4.6 [17], а експлуатація відбувається в найгірших умовах (tmax = 60°C). Вихідні дані для розрахунків надійності блоку волоконнооптического передавального пристрою наведено в таблиці 6.1:
Середній час відновлення взятий з табл. 4.8 [17]. Інтенсивність відмов елементів i-й групи визначаємо по формулі: (6.3) де кількість елементів в i-й групі. Для визначення параметра потоку відмов усього блоку скористаємося наступною формулою: (6.4) де k- кількість груп елементів. Підставляючи чисельні значення з табл.6.1 одержуємо: Середній наробіток на відмову для нормального закону розподілу визначається по формулі: (6.5) Імовірність безвідмовної роботи пристрою p(t) визначаємо по формулі: (6.6) Графік залежності наведений на мал.6.1. Використовуючи формулу (6.6) визначимо ймовірність безвідмовної роботи в плині одного року(8760годин):
Середній час відновлення працездатності блоку волоконнооптического передавального пристрою визначимо по формулі: (6.7) де - коефіцієнт одночасної заміни елементів, . Коефіцієнт готовності визначається по формулі: (6.8)
|