2.5 Расчет надежности

Расчет надежности устройства заключается в следующем:

Суммарная интенсивность отказов элементов определяется по формуле (2.2):

(2.2)

где n_j – число элементов в j-ой группе;

_j – справочное значение интенсивностей отказов элементов j-ой группы;

k – число сформированных групп однотипных элементов.

Далее рассчитывается наработка на отказ устройства по формуле (2.3):

T₀=1/, (2.3)

где (v) – суммарная интенсивность отказов, 1/ч.

Данные для расчета сведены в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 – Значение интенсивности отказов

Группа элементов	Кол-во элем-в nj	Справочное значение 0j, x10-6, 1/ч	Значение nj*j(v), x10-6, 1/ч
1	2	3	4
Конденсаторы
K10-47 0,1мкФ ОЖ0.460.174ТУ	12	0,55	6,6
K50-35 100 мкФ x16В ОЖО.464.214ТУ	2	0,55	1,1
Микросхемы
7805 National Semi	1	0,45	0,45
PEC12 Bourns	1	0,45	0,45
ADG409 Analog	1	0,45	0,45
AD8403 Analog	1	0,45	0,45
TSOP1736 Vishay	1	0,4	0,4
24C08 Microchip	1	0,4	0,4
ATMEGA8 Atmel	1	0,4	0,4
Индикатор WH1602 wibstar	1	3,25	3,25
Реле TRIL-12VDC TTI	1	2,5	2,5
Резисторы
C2-33Н 300 Ом ОЖО.467.173ТУ	1	0,4	0,4
C2-33Н 4,7k ОЖО.467.173ТУ	4	0,4	1,6
0904N-A25K 4,7кОм Bourns	1	1	1
C2-33Н 10Ом ОЖО.467.173ТУ	1	0,4	0,4
C2-33Н 1кОм ОЖО.467.173ТУ	4	0,4	1,6
C2-33Н 30Ом ОЖО.467.173ТУ	1	0,4	0,4
Переключатели 0343HIM Sw Tronic	2	0,4	0,8
Транзистор КТ815 аАО. 336.185 ТУ	1	0,45	0,45
Разъемы
Продолжение таблицы 2.2 1	2	3	4
PLS40-2	1	0,2	0,2
PLS40-6	1	0,2	0,2
Пайка	217	0,06	13,02
			29,52

Продолжение таблицы 6.1

Суммарную интенсивность отказов элементов РЭУ с учетом электрического режима и условий эксплуатации определяют по формуле 2.4:

, (2.4)

где К_э – эксплуатационный коэффициент, выбираемый по таблицам в зависимости от вида РЭУ или условий его эксплуатации, в данном случае К_э=1.

Следовательно получаем:

,

Таким образом, наработка на отказ:

T₀=1/(v)=1/ *10^-6 = 33875, ч.

Вероятность безотказной работы за время t₃ рассчитывается по формуле (2.5):

P(t₃)=exp(-t₃*_(v)). (2.5)

Вероятность безотказной работы за время t₃=10000 часов:

P(t₃)=exp(-10000*29,52*10^-6)=0,74.

Среднее время безотказной работы Тср при экспоненциальном законе надежности равно средней наработке на отказ:

Tср = T₀ = 33875 ч.

В результате расчетов выяснилось, что необходимы меры по повышению надежности потому что полученная вероятность безотказной работы (P(t)=0.74) не сходится с заданной в техническом задании (P(t)=0.8). Для повышения надежности устройства необходимо заменить реле на аналогичное с меньшей интенсивностью отказов.