МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ТЕХНІКУМ ЗВАРЮВАННЯ ТА ЕЛЕКТРОНІКИ ІМ. Є. О. ПАТОНА

МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

до лабораторної роботи №4

На тему: «РозРахунок показників надійності резервованих систем»

Дніпропетровськ

2013

Ведение

Современная теория надежности занимается в основном вопросами надежности техники, за боле чем 50-летнюю историю своего развития она накопила большое количество полезных, проверенных на практике результатов. В данном учебном пособии приводятся материалы, посвященные изучению методов расчета надежности для различного вида систем.

Теоретическая часть пособия содержит основные сведения, знание которых необходимо для понимания основных вопросов, рассматриваемых в лабораторных работах.

Пособие включает четыре лабораторные работы, для успешного выполнения которых необходимо знание основ математической статистики и умение работать с пакетом математических расчетов Microsoft Office Exel..

В лабораторной работе рассматривается технология статистического оценивания показателей надежности, а также обработка результатов исследования для определения закона распределения времени работы изделия до отказа, являющегося случайной величиной. Для подтверждения выдвинутой гипотезы о законах распределения предлагается использовать критерии значимости. При выполнении работы студентам предоставляется возможность продемонстрировать знания, полученные при изучении методов обработки экспериментальной информации.

Лабораторная работа № 1

Тема Расчет показателей надежности резервованих систем .

Цель: изучение методики обработки экспериментальной информации об отказах изделий и расчета показателей надежности.

Оснащення: Таблица показателей и схема резервованих систем . Работа выполняется с использованием пакета программы Microsoft Office Exel.

Для выбора критерия надежности необходимо иметь развитую систему количественных показателей, характеризующих надежность объекта. Учитывая, что время работы до отказа изделия – величина случайная, в качестве показателей надежности можно использовать: вероятность исправной работы объекта на определенном интервале времени, вероятность отказа объекта и т. д.

Основной характеристикой случайной величины является ее функция распределения. Зная закон распределения, можно вычислить любые другие ее характеристики. Хотя число потенциально возможных моделей распределения чрезвычайно велико, практически находит применение относительно небольшое их число.

План проведения лабораторного занятия:

Лабораторную работу целесообразно выполнять в такой последовательности:

1. Определить способ включения резерва согласно схемы.

2. . Рассчитать основные показатели надежности для данного вида объектов

3. Представить график

4. Оформить отче по работе. Отчет о лабораторной работе должен содержать следующие пункты:

• Постановка задачи.

• Уравнения и расчеты формулы.

• Таблицы и графики.

• Выводы по каждому пункту и по результатом работы в целом.

Вопросы для входного контроля:

1. Перечислите основные показатели надежности.

2. Каковы правила выбора показателей надежности?

3. Назовите законы распределения наработки до отказа, наиболее распространенные в теории надежности.

4. Как проверяется согласие эмпирического закона распределения случайной величины и выдвинутой гипотезы?

5. Что такое квантиль функции распределения случайной величины?

6. В каких случаях на практике встречается экспоненциальный закон распределения наработок до отказа?

7. Какие отказы чаще всего приводят к распределению наработок по закону Вейбулла?

8. Назовите признаки и свойства простейшего потока отказов.

9. Как использовать коэффициент вариации для обоснования гипотезы о характере закона распределения случайной величины?

Домашнее задание:

• оформить отчет;

• ответить на контрольные вопросы.

Тема: Розрахунок показників надійності резервованих систем . Мета роботи: вивчення методики обробки експериментальної інформації про відмови виробів і розрахунків показників надійності. Обладнання: Таблиця показників та схема резервованих систем. Робота виконується з використанням пакета прикладної пргограми Microsoft Office Exel. Теоретичні відомості. Резервуванням називається процес введення в систему (ЕОМ) надмірності. Надмірність – це наявність в системі засобів і властивостей непотрібних для виконання функцій при повністю справній системі, але необхідних для одержання заданних показників надійності при відмовах. По рівню апаратного резервування буває: загальне, поелементне і змішане. Загальне резервування передбачає резервування (дублювання, утроєння) виробу повністю. Поелементне резервування заключається в резервуванні окремих найбільше ненадійних елементів системи. Змішане резервування заключається в поелементному і загальному резервуванні, застосованих в одному виробі. По способу введення резерву відрізнюють: постійно включений резерв, резерв заміщенням основного елемента резервним і сковзкий резерв с Постійний резерв Резерв заміщення Сквозний резерв Постійне включення резервного елемента використовується в тих випадках, коли відмови елементів незалежні, ймовірність відмови типу коротке замкнення значно менше відмови типу обрив і перерви в роботі виробу недопустимі навіть на короткий час. Заміщення, як форма резервування, використовується в випадках залежних відмов, коли ймовірність відмов типу коротке замкнення значно більша ніж ймовірність відмов типу обрив і коли допустимі перерви в роботі основного виробу для підключення резервного .
					ДТЗЕ. ТО ЛР
Зм	Арк	№ докум	Підпис	Дата
Разроб.					Розрахунок показників надійності резервованих систем	Літера			Аркуш	Аркушів
Перевір.
Нконтр
Затв.
Сковзке резервування являється особливим випадком резервування заміщенням і використовується, коли резервних елементів менше, чим основних. Послідовна модель надійності Ймовірність безвідмовної роботи Сереній час Поелементне резервування Ймовірність безвідмовної роботи Сереній час Мажоритарне резервування Ймовірність безвідмовної роботи Хід роботи 1. Згідно свого варіанту (№ варіанта згідно № за списком журналу) 2. Визначити способ включення резерва відповідно схеми 3. Розрахувати наступні показники: а)Ймовірність відмов; б) Середній час безвідмовної роботи 4. Оформити звіт про виконану роботу, який повинен містити: 1. Навести таблиці А і Б згідно свого варіанту. 2. Результати по ходу виконання для таблиць А і Б. 3. Графіки.
					ДТЗЕ. ТО ЛР
Зм	Арк	№ докум	Підпис	Дата
Разроб.					Розрахунок показників надійності резервованих систем	Літера			Аркуш	Аркушів
Перевір.
Нконтр
Затв.