9. Методы резервирования эвс. Определение вероятности безотказной работы в зависимости от схемы резервирования.

Резервирование— способ повышения надежности аппаратуры, за­ключающийся в дублировании РЭА в целом или отдельных ее модулей или элементов.

Резервирование широко применяется на опасных производственных объектах, во многих случаях его необходимость диктуется требованиями промышленной безопасности или государственных правил и стандартов. Некоторые технические устройства изначально в своей конструкции предусматривают резервирование, например предохранительные клапаны непрямого действия — импульсные предохранительные устройства. Также резервирование широко используется в военной технике.

Последовательное резервирование – техническое решение, направленное на повышение надежности системы путем последовательного (каскадного) соединения нескольких элементов, один из которых является основным, а другие – резервными.

Пример:последовательное подключение ИБП (источников бесперебойного питания). аПри выходе из строя основного ИБП - он автоматически переключается в режим Bypass (питание нагрузки отфильтрованным напряжением электросети в обход основной схемы ИБП), и нагрузку питает резервный ИБП.

Параллельное резервирование – техническое решение, направленное либо на повышение надежности (аппаратное резервирование), либо на увеличение общей выходной мощности системы (масштабирование). Оно предусматривает параллельное соединение нескольких устройств с объединением их входов и выходов. В случае аппаратного резервирования при исправности всех соединенных параллельно устройств нагрузка равномерно распределяется между ними, а в случае выхода из строя одного из элементов - перераспределяется между исправными.

Пример: параллельное соединение нескольких одноранговых ИБП с объединением их входов и выходов. Работоспособность такой системы обеспечивается специальной схемой синхронизации фаз выходного напряжения. В случае аппаратного резервирования при исправности всех соединенных параллельно ИБП нагрузка равномерно распределяется между ними, а в случае выхода из строя одного из источников - перераспределяется между исправными.

Последовательно-параллельное резервирование – комбинированное техническое решение, включающее как последовательное, так и параллельное резервирования.

P(t) – вероятность безотказной работы

Q(t)–вероятностью отказа

P(t) = 1 – Q(t)

При параллельном резервировании изделий ЭС:

Если P_c(t) - вероятность безотказной работы системы, тоустановка и включение параллельно нескольких таких же систем приводит к увеличению результирующей вероятности безотказной работы резервированной системы P(t), которую можно определить извыражения:

P(t) = 1 – [1-P_c(t)]^m+1,

где m- число резервныхсистем, включенных параллельно основной. Так, например, при вероятности безотказной работы модуля 0,7 включение одного резервногомодуля повысит вероятность безотказной работы до 0,91, а двух - до 0,973.

10. Формы искажения сигналов и способы согласования в линиях связи между элементами.

При прохождении сигнала по линии связи будут наблюдаться искажения амплитуды, формы сигнала из-за несогласованности нагрузки и линии связи. Влияние помех можно показать на примере таких схем:

а)- хорошо имеет б)имеет емк-ное искажение в) имеет индук. хар-р активное сопр.

Влияние паразитных связей на форму сигнала может привести к отказу схемы, блока и ЭВМ в целом. Нужна оценка значимости и величины видов паразитных связей.

Взаимоиндукция определяется по следующей формуле: ,гдеl – длина проводника, s – расстояние между центрами проводников.

Емкость: С=l/(36∙ln∙(2α/s)) или С=С_пог∙l, где α- диэлектрич. проницаемость изоляци между пров-ми

Минимальное искажение сигнала, выраженное в задержке на величину задержки: t_зад=l/С₀, где С₀ – скорость распространения сигнала.

где - магнит-я проницаемость,  - диэл-я прониц.

Линия связи как правило хар-ся волновым или характеристическим сопротивлением зависящим от сопротивления генератора и нагрузки

При расчете параметров линии связи исходят из квазистатического приближения, что позволяет упростить поставленную задачу, сводя её к статическому решению. Любую линию связи можно разбить на элементарные отрезки, эквивалентные соединению R, L, C цепей, также можно включать параллельно LR, проводимость G.

	Коэф. затухания	Волновое сопрот.	Применение
			общая модель с диэлектриком (ПП), имеющим большую магнитную проводимость
			Эквивалентная схема линии связи с малыми проводимостями материала ПП. Применяется в микроэлектронике.
	0		линия без потерь. Для коаксиальных кабелей и бифиляров.