3. Лабораторное оборудование

В лабораторной работе используются персональные компьютеры.

4. Домашнее задание

Уяснить цель занятия и изучить теоретические сведения, изложенные выше в разделе 2.

5. Лабораторное задание

Задачу № 1 студенты решают вручную по формулам, приведенным в разделе 2.

Задачу № 2 студенты решают с использованием компьютерной программы Excel для своего варианта (вариант определяется из номера зачетной книжки студента).

Задача № 1. Вычислить показатели безотказности и безопасности двухканальной (дублированной) системы с безопасным сравнением (см. рис. 5.2) для момента времени t=1000 часов, если интенсивность отказа одного канала равна , 1/час.

Решение

1. Определяем показатели безотказности одного канала по формулам (5.1) – (5.3):

,

,

.

2. Определяем показатели безотказности двухканальной системы по формулам (5.4) – (5.7):

,

,

, 1/час,

.

Вывод. Вероятность отказа двухканальной системы (по сравнению с одноканальной системой) увеличилась в 1,99 раза ( ), а средняя наработка до отказа – уменьшилась в 2 раза ( ).

3. Определяем показатели безотказности двухканальной системы по формулам (5.8) – (5.10):

,

,

, 1/час,

.

Вывод. По сравнению с одноканальной системой вероятность опасного отказа двухканальной системы уменьшилась в 100 раз ( ), интенсивность опасного отказа – уменьшилась в 50 раз ( ), а средняя наработка до опасного отказа – увеличилась в 1,5 раза ( ).

Таким образом, в двухканальной системе (по отношению к одному каналу) безопасность обеспечивается за счет уменьшения безотказности, что является существенным недостатком двухканальных систем.

Задача № 2. Для повышения надежности и безопасности системы обеспечения движения поездов предполагается использование двухканальной (дублированной) системы с безопасным сравнением (см. рис. 5.2). Сигнал на управление формируется безопасной схемой сравнения (БСС) только при совпадении сигналов от обоих МикроЭВМ. Для заданного значения интенсивности отказов одного канала , 1/час на интервале времени от 0 до 10000 часов (с шагом 1000 часов) необходимо определить:

1. Показатели безотказности одного канала: , , .

2. Показатели безотказности двухканальной системы: , , .

3. Показатели безопасности двухканальной системы: , , , .

Построить графики функций , , (в одних осях). Построить график функции .

Сделать выводы о целесообразности использования двухканальной (дублированной) системы для повышения надежности (безотказности) и безопасности системы.

Номер варианта задачи для каждого студента определяется заданием значения интенсивности отказов по формуле , где – предпоследняя цифра номера зачетной книжки студента (цифра «0» соответствует ).

Результаты расчетов представить в виде таблицы 5.2.

Задачу необходимо решить (вычислить необходимые значения и построить графики) при помощи компьютерной программы Excel.

Таблица 5.2

	, час							,1/ч
0	0
1	1000
2	2000
…	…
10	10000