Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Электронные вычислительные машины 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 [ 18 ] 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69

Рис. 8.2. Типовая кривая ии-тенснвностн отказов

мент Времени наработки при условии, что до этого момента отказов в системе не было. Величина X{t) определяется отношением

Ut)=f{t)IP{t). (8.8)

Интенсивность отказов называют К-характеристикой. Приближенно ее определяют по формуле

где л(/)-число систем (элементов), отказавших в течение рассматриваемого промежутка времени At; N{t)-количество систем (элементов), работоспособных к началу промежутка времени At.

Величина X(t) показывает, какая / часть элементов по отношению к сред-

Лу нему числу исправно работающих эле-/ ментов выходит из строя в единицу вре--J--т 3 мени (обычно в 1 ч).

--- Типовая кривая интенсивности отказов (рис. 8.2) может быть разделена на три участка.

Участок 1, соответствующий этапу приработки, характеризуется повышенной интенсивностью внезапных отказов, являющихся следствием некачественного изготовления. Желательно, чтобы этот этап заканчивался на заводе-изготовителе.

Участок 2, соответствующий этапу нормальной работы, характеризуется нормальным сроком эксплуатации изделия. Интенсивность отказов уменьшается, так как этап приработки закончился, а износ деталей (элементов) еще не наступил. Вероятность нормальной работы элементов на этом этапе определяется законом Пуассона (законом редких явлений).

Участок 3 характеризуется новым нарастанием интенсивности отказов, являющихся результатом старения или износа элементов. На этапе нормальной работы между интенсивностью отказов K{t) и средним временем tcp исправной работы имеется зависи-. мость

Х(0=1/ср. (8.10)

Показателями надежности ремонтируемых изделий являются коэффициент готовности, наработка на отказ, параметр потока отказов, вероятность безотказной работы, среднее время восстановления и др.

Коэффициент готовности Кг является примером комплексного показателя, так как он характеризует две составляющие показателя надежности: наработку на отказ То и среднее время восстановления Гв, т. е. J

Kr=TJiT,-\-T,). (8.11)

8.3. Расчет надежности

Расчетом надежности называется определение значений количественных характеристик надежности. Исходными данными для расчета являются типы элементов, их количество, значения интенсивности отказов, условия эксплуатации и режимы работы элементов.

Интенсивность отказов элемента в данных условиях эксплуатации

(8.12)

где Я,/н - интенсивность отказов элемента в нормальных условиях; Ки Ki, /Сз - эксплуатационные (поправочные) коэффициенты интенсивности отказов.

Эксплуатационные (поправочные) коэффициенты показывают, во сколько раз изменяется интенсивность отказов элемента при изменении каждого из воздействующих факторов по сравнению с теми значениями, которые эти элементы имели при номинальных режимах. На интенсивность отказов элемента влияют механические факторы (вибрации, ударные нагрузки), климатические условия (температура, влажность), пониженное давление (высотность), радиоактивное излучение, воздействия морской воды и др.

Режимы работы электрорадиоэлементов учитываются коэффициентом а, который выбирают в зависимости от электрической нагрузки и рабочей температуры:

/С =Я/Я , (8.13)

где Н - нагрузка на элемент в рабочем режиме; На - номинальная нагрузка, предусмотренная техническими условиями.

При этом критерием степени нагрузки надо считать ту электрическую величину, которая оказывает решающее влияние на работоспособность данного элемента.

Для конденсаторов берется отношение рабочего напряжения к номинальному, для полупроводниковых триодов - отношение рабочего тока эмиттера (коллектора) к номинальному.

Использование элементов в облегченном (разгруженном) режиме уменьшает общую интенсивность отказов.

При разгруженном режиме первый период работы несколько удлиняется, так как производственные дефекты элементов проявляются медленнее, но третий период, связанный со старением элементов, наступает значительно позже.

Значения коэффициентов Кя и а приводятся в технической литературе [27].

В зависимости от стадии разработки изделия и полноты учета факторов, влияющих на показатели надежности, различают предварительную и окончательную оценки надежности.



Предварительную оценку выполняют на этапе эскизного проектирования, когда анализируются различные варианты схемы; окончательный расчет - после испытания макета или опытного образца.

Пример 8.1. Произвести предварительную оценку надежности самолетного вычислителя, определив интенсивность отказов Хс среднюю наработку до отказа tcp и вероятность безотказной работы P{t) в течение t=20 ч.

Таблица 8.1

Наименование элемента

Интенсивность отказов элементов

Режимы работы элементов

в н

to 1

о* 1

л; -

>

с -

S-&

5S -С§8

Интегральная

0,02

0,0446

микросхема

8,910

Транзистор низ-

кочастотный

3,787

Транзистор высокочастотный

Диод германиевый

10,02

Конденсатор

5,346

электролитический

1,114

Резистор МЛТ-0,5

Дроссель

2,23

Трансформатор

1,114

Соединитель 50-контактный

1,114

Стабилизатор

2,23

напряжения Предохранитель

1,114

Соединения пайкой

3000

0,01

0,023

8,92 35,64 22,72 80,16 80.19

6,68

2,23 1,11 3,34

4,46

3,34 69,00

0,6 0.5 1,0

60 60

50 60 40

70 50

40 50

0,85

0,65

1,40

0,64

0,51

2,0 0,6 1,0

1,0 1,0

8,92

30.29

14,77

112,22

51.32

3,41

4,46 0,67 3,34

4,46

3.34 69,00

2 = 306,2-Ю-*

Известны условии эксплуатации: температура окружающей среды до -f 40°С, относительная влажность 65%, высота иад уровнем моря до 20 км [27].

Решение. В табл. 8.1 приведен состав элементов, их количество, режимн! работы и интенсивность отказов элементов в номинальных режимах н.

Интенсивность отказов элементов с учетом условий эксплуатации можно определить по формуле

где /Ci = 1,65--коэффициент, учитывающий вибрации и ударные нагрузки; Ki = 1 - коэффициент, учитывающий климатические условия; /Сз=1,35 - коэфф; циент, учитывающий пониженное атмосферное давление (высотность).

Подставив в формулу (8.14) зиачеиня коэффициентов К\, Ki, Кз. получим Х;= 1,65-Ы,35Х/ = 2,23Х/ .

Значение Xj для каждого элемента приведены в графе 5 табл. 8.1, а для всех элементов данного типа - в графе 6; режимы работы элементов - в графах 7 н 8, на основании которых найден поправочный коэффициент а.

Интенсивность отказов самолетного вычислители определим по формуле

Хе = . Xya;7!; = 306,2.10-6 I/ч. п-1

Средняя наработка до отказа

/р= 106/306,2 = 3267 ч.

Вероятность безотказной работы в течение 20 ч

Р (/) = е-зос,2.10-- .2о , 3Qg 2.10-6.20 и 0.99387.

8.4. Надежность технологического процесса

Под надежностью технологического процесса понимается надежность технологической системы, предназначенной для выполнения данного технологического процесса (ТП).

Технологическая система. Технологическая система (ТС) - совокупность взаимосвязанных средств технологического оснащения, предметов производства и исполнителей, для выполнения в регламентированных условиях производства заданных ТП или операций. Она является частью производственной системы и делится на четыре уровня: ТС операции, ТС процессов, ТС производственных подразделений; ТС предприятий.

Технологическая система операции обеспечивает выполнение одной заданной технологической операции, а ТС процесса включает в себя в качестве подсистем совокупность технологических систем операций, относящихся к одному методу обработки, сборки, контроля или к одному наименованию изготовляемой продукции.

Технологическая система производственного подразделения состоит из ТС процессов и операций, функционирующих в рамках данного подразделения, а ТС предприятия - из ТС его производственных подразделений.

Классификация любых ТС производится по виду (последовательная, параллельная), по уровню автоматизации и по уровню Специализации. ТС, выполняющая групповой технологический процесс, является универсальной.

Элементом ТС является ее часть, условно принимаемая неделимой на данной стадии анализа (например, приспособление, инструмент). Под отказом технологической системы понимается переход ее из работоспособного состояния в неработоспособное.



Работоспособным является такое состояние ТС, при котором значения параметров или показателей качества изготовляемой продукции, производительности, материальных и стоимостных затрат на изготовление продукции соответствуют требованиям, установленным в нормативно-технической, конструкторской и технологической документациях.

Неработоспособным является такое состояние ТС, при котором значение хотя бы одного параметра или показателя качества изготовляемой продукции не соответствует установленным требованиям.

Отказы ТС различают по характеру нарушения работоспособности (функциональные и параметрические отказы), по наличию связи с другими объектами и по параметрам качества.

Функциональный отказ ТС проявляется в полном или частичном прекращении ее функционирования. Примером частичного прекращения функционирования может служить поломка одного из инструментов при обработке деталей.

Параметрический отказ ТС выражается в выходе параметров функционирования отдельных ее элементов за допустимые пределы, например выход размеров за пределы допуска.

Уровень и вид ТС являются определяющими признаками для выбора критериев отказа и предельных состояний показателей надежности и методов оценки.

Методы оценки надежности. Оценка надежности ТС производится на стадиях проектирования и изготовления (разрабатываемые ТС), а также на стадии эксплуатации (действующие ТС). Для оценки показателей надежности по параметрам качества изготовляемой продукции в зависимости от вида ТС, целей оценки и наличия исходной информации следует использовать расчетные, опытно-статистические, регистрационные и экспертные методы или их сочетания.

Расчетные методы основаны на использовании математических моделей изменения параметров качества или производительности ТС и ее элементов. Математические модели надежности должны подтверждаться путем анализа опытных данных, например, полученных при изготовлении опытной партии изделий.

Опытно-статистические (измерительные) мето-д ы основаны на использовании данных измерений параметров качества изготовляемой продукции, полученных в результате выборочного обследования ТС и ее элементов (ГОСТ 27.503-81).

Регистрационные методы основаны на анализе инфор-1 мации, регистрируемой в процессе управления предприятием (результаты контроля точности технологических процессов, число принятых партий, дефектов и т. п.).

Экспертные методы следует применять при невозмож-; ности или нецелесообразности использования расчетных, опытно-: статистических или регистрационных.

Методы оценки надежности ТС выбирают исходя из критериев отказов, по параметрам качества продукции, производительности и затрачиваемых ресурсов.

Оценка надежности ТС по параметрам качества продукции.

При оценке надежности ТС по параметрам качества продукции используют показатели точности (технологического процесса и средств оснащения), технологической дисциплины, выполнения заданий по качеству продукций и комплексные показатели.

Оценка надежности по параметрам точности Основными показателями точности ТС являются коэффициенты точности, мгновенного рассеяния, смещения, запаса точности.

Коэффициент точности

/C,=<fl/S, (8.15)

где ю -поле рассеяния или разность максимального или минимального значений контролируемого параметра за установленную наработку ТС; б -допуск на контролируемый параметр.

При контроле должно выполняться условие Кт=Кто<1, где Кто - нормативное (предельное), технически обоснованное значение Кт-

Коэффициент мгновенного рассеяния (по контролируемому параметру)

Ap(/)=o)(0/S, (8.16)

где (o(f)-поле рассеяния контролируемого параметра в момент времени /.

Коэффициент смещения (контролируемого параметра)

(8.17)

(8.18)

- среднее значение отклонения контролируемого пара.метра относительно середины поля допуска в момент времени t; x{t) - среднее значение контролируемого параметра; д;о -значение параметра, соответствующее середине поля допуска (при симметричном поле допуска значение ко совпадает с номинальным значением параметра).

Коэффициент запаса точности (по контролируемому параметру)

/Сз(/)=0,5-/Се(О-0,5/Ср(О. (8.19)

При контроле должно выполняться условие /Сз(/)>0.

Оценка надежности по параметрам технологической дисциплины. Основой технологической дисциплины являются выполнение требований технологической, конструктор-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 [ 18 ] 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.