1.4. Варианты заданий

Задание 1. Объект исследования надежности - судовая электро­станция постоянного тока (рисунок 1.5). На рисунке: Г1, Г2 - генераторы постоянного тока; РЩ1, РЩ2 - распределительные щиты; Р - реостат для двигателя постоянного тока, регулировочный; П - реостат для двигателя постоянного тока, пусковой; А_i - автоматический выключатель; Д - двигатель постоянного тока. Необходимо осуществить выбор элементов электростанции и схему их соединения для достижения заданного значения вероятности бесперебойного обеспечения электроэнергией потребителей I и П группы. Элементы электростанции выбираются из таблицы 1.1. Дополнительные данные приведены в таблице 1.2.

Рисунок 1.5

Таблица 1.2

Изменяемый параметр задания	Вариант
	1	2	3	4	5	6
Наработка Т, ч	1000	1500	2000	2500	3000	4000
Номинальная мощность генераторного агрегата, кВт	100	100	100	200	200	200
Максимальная потребляемая мощность потребителей I и II групп, кВт	200	100	200	200	400	300
Заданное значение вероятности бесперебойного обеспечения электроэнергией потребителей I и II групп	0,90	0,95	0,85	0,95	0,80	0,65

Задание 2. Объект исследования надежности - система стабилиза­ции напряжения генератора постоянного тока (рисунок 1.6). На рисунке: ИЗ - измерительный элемент ; КЭ₁,КЭ₂ - корректирующие элементы; МУ - магнитный усилитель; ЭМУ - электромашинный усилитель; ОС - обратная связь; ГПТ - генератор постоянного тока. Необходимо произвести рас­чет вероятности бесперебойности напряжения генератора на шинах электростанции. Дополнительные данные приведены в таблице 1.3.

Рисунок 1.6.

Таблица 1.3

Изменяемый параметр задания	Вариант
	1	2	3	4	5	6
Наработка Т, ч	4000	3000	1000	1500	2500	2000
Интенсивность отказов элементов λ·106, 1/ч: - измерительный элемент	3,0	3,2	1,65	2,42	10,0	10,8
- корректирующий элемент	2,31	3,14	3,0	10,2	1,6	2,4
- магнитный усилитель	3,20	6,5	6,50	3,20	3,20	6,5
- электромашинный усилитель	15,6	19,5	11,4	19,5	11,4	15,6
- генератор постоянного тока	15,6	5,6	5,6	1,4	1,4	11,4
- элемент обратной связи	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0
Заданное значение вероятности безотказной работы системы	0,85	0,86	0,96	0,92	0,90	0,90

Задание 3. Объект исследования надежности - автоматическая система управления курсом судна (рисунок 1.7). На рисунке: ЗЭ - задаю­щий элемент; МП1,МП2 – микропроцессоры; ЭС - элемент сравнения; ЛС1, ЛС2 - линии связи; ИМ - исполнительный механизм; ОС - обратная связь. Необходимо произвести расчет вероятности безотказной работы систе­мы управления. Дополнительные данные приведены в таблице 1.4.

Рисунок 1.7

Таблица 1.4

Изменяемый параметр задания	Вариант
	1	2	3	4	5	6
Наработка Т, ч	2000	2500	1500	1000	3000	3500
Интенсивность отказов элементов λ·106, 1/ч: - задающий элемент	2,4	1,6	10,2	3,0	3,14	2,31
- микропроцессор	5,0	5,0	5,0	5,0	5,0	5,0
- линия связи	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0
- элемент сравнения	1,65	3,0	3,2	2,42	1,65	3,2
- исполнительный механизм	19,5	19,5	19,5	19,5	19,5	19,5
- элемент обратной связи	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0
Заданное значение вероятности безотказной работы системы	0,95	0,92	0,95	0,98	0,93	0,91

Содержание отчета

1. В отчете на этапе подготовки должны быть представлены условия работоспособности вербально и виде схемы.

2. На этапе расчета и анализа:

1) протокол с пошаговым указанием конкретных действий по повышению надежности;

2) выводы по работе в виде ответов на следующие вопросы:

- что получилось в результате расчета, какова вероятность безотказной работы системы?

- требуется ли повысить надежность?

- какими методами повышения надежности воспользовались? (перечислить без указания результатов)

- Что конкретно рекомендуете для повышения надежности заданного варианта системы?

- заключение по цели работы.

Контрольные вопросы

1. Kaк определить вид включения элемента в схему с точки зрения надежности?

2. Как записываются условия работоспособности?

3. Какие расчетные выражения используются при расчете надежнос­ти параллельно-последовательной схемы?

4. Как влияет на надежность системы изменение кратности резер­вирования?

5. Как влияет на надежность системы изменение интенсивности от­казов?

б. Каким образом целесообразно повысить надежность исследуемой в лабораторной работе системы?