- •220700 – «Автоматизация технологических процессов и производств»
- •140400 – «Электроэнергетика и электротехника»
- •Содержание Введение
- •Глава 1. Общие сведения по теории надежности
- •1.1. Основные термины и определения
- •1.2. Классификация отказов автоматизированных систем
- •1.3. Показатели надежности невосстанавливаемых систем
- •1.4. Основные законы распределения наработки до отказа
- •1.5. Потоки отказов восстанавливаемых систем
- •1.6. Показатели надежности восстанавливаемых систем
- •Глава 2. Особенности оценки надежности ас
- •2.1. Надежность комплекса технических средств
- •2.1.1 Факторы, влияющие на надежность технических систем
- •2.1.2 Методы расчета надежности технических систем без учета восстановления
- •2.1.3 Расчет надежности технических систем с учетом восстановления
- •2.2. Надежность программного обеспечения
- •2.2.1 Оценка надежности по по аналогии с невосстанавливаемыми техническими системами
- •2.2.2 Оценка надежности программ на ранних стадиях проектирования.
- •2.3. Надежность оперативного персонала
- •2.4. Надежность ас как совокупности функций
- •Глава 3. Методы повышения надежности ас
- •3.1. Классификация методов повышения надежности
- •3.2. Резервирование
- •3.3. Расчет надежности невосстанавливаемых систем с постоянным резервом
- •Глава 4. Техническая диагностика ас
- •4.1. Цели и задачи технической диагностики ас
- •4.2. Виды контроля технического состояния ас
- •4.3. Влияние контроля технического состояния на эксплуатационную надежность ас
- •Глава 5. Оценка надежности ас по результатам испытаний
- •5.1. Особенности испытаний на надежность ас
- •5.2. Классификация методов испытаний на надежность ас
- •5.3. Организация работ по проведению испытаний ас
- •5.3.1 Обеспечение достоверности испытаний ас
- •5.3.2 Исходные и отчетные документы при испытаниях ас
- •5. Условия и порядок проведения испытаний.
- •5.4. Виды испытаний на надежность
- •5.4.1 Классификация методов испытаний на надежность
- •5.5. Определительные испытания
- •5.6. Контрольные испытания
- •5.6.1 Методы проведения контрольных испытаний
- •5.7. Оценка надежности ас в условиях эксплуатации
- •5.7.1 Требования к информации
- •5.7.2 Работы, предшествующие сбору информации
- •Глава 6. Обеспечение требуемой надежности ас при эксплуатации
- •6.1. Организация эксплуатации
- •6.1.1 Основные задачи эксплуатации
- •6.1.2 Определение численности эксплуатационного персонала
- •6.2. Обеспечение запасными частями
- •6.2.1 Организация пополнения запаса
- •6.2.2 Показатели достаточности запаса
- •6.2.3 Расчет числа невосстанавливаемых запасных частей с периодическим пополнением по вероятности достаточности
- •6.2.4 Расчет количества невосстанавливаемых запасных частей по экономическим критериям
- •6.2.5 Расчет количества восстанавливаемых запасных частей по вероятности достаточности
- •6.3. Техническое обслуживание
- •6.3.1 Структура системы технического обслуживания
- •6.3.2 Виды технического обслуживания
- •6.3.3 Стратегии технического обслуживания
- •6.3.4 Определение параметров технического обслуживания при явных отказах
- •6.3.5 Определение параметров технического обслуживания при неявных отказах
- •Список литературы
- •Диагностика и надежность автоматизированных систем
1.2. Классификация отказов автоматизированных систем
Отказы АС можно различать по нескольким признакам:
По характеру устранения различают: окончательные (устойчивые) отказы, являющиеся следствием необратимых процессов и перемежающиеся (сбой) (то возникающие, то исчезающие отказы), которые в большинстве случаев являются следствием обратимых случайных изменений режимов работы и параметров системы. Перемежающиеся отказы существенно отличаются от окончательных причиной возникновения, внешними проявлениями и последствиями появления.
2. По связи с другими отказами различают первичные (независимые) отказы, не являющиеся следствием ранее возникших отказов, и вторичные (зависимые) отказы, являющиеся следствием ранее возникших отказов. Например, значительная часть отказов электрических исполнительных механизмов являются вторичными, возникшими вследствие перегрузки по току в силовых цепях электродвигателя при одновременном несрабатывании защиты, что приводит к сгоранию обмотки электродвигателей.
3. По характеру возникновения можно различать отказы внезапные, состоящие в резком, практически мгновенном изменении характеристик системы, и отказы постепенные, наступающие в результате длительного, постепенного изменения параметров.. Разграничение отказов на внезапные и постепенные является в некоторой степени условным и зависит от возможности контроля процессов изменения параметров. Внезапные отказы обычно имеют характер обрывов, поломок, замыканий и часто проявляются в нарушении цепи прохождения сигнала (например, сгорание термопары, залипание контактов магнитного пускателя). Постепенные отказы часто имеют характер разрегулировок (например, дрейф нуля усилителя).
4. По степени нарушения работоспособности отказы разделяют на полные (после которых функционирование системы полностью прекращается) и частичные (после которых может продолжаться функционирование, но с ухудшенными показателями). Такое деление отказов часто проводится для систем, участвующих в выполнении нескольких функций и (или) по нескольким каналам. Полным отказом при этом является прекращение выполнения всех функций по всем каналам, частичным - прекращение выполнения части функций и (или) по части каналов.
5. В зависимости от причины возникновения отказа (по этапам жизненного цикла АС) их целесообразно подразделять на:
а) конструкционные – появившиеся в результате несовершенства и нарушения установленных правил и (или) норм конструирования систем;
б) производственные – возникшие в результате несовершенства или нарушения установленного процесса изготовления, монтажа, наладки или ремонта систем, если он выполнялся на ремонтном предприятии;
в) эксплуатационные – возникшие в результате нарушения установленных правил и (или) условий эксплуатации систем;
г) деградационные - обусловленные естественными процессами старения, изнашивания, коррозии и усталости при соблюдении всех установленных правил и (или) норм проектирования, изготовления в эксплуатации.
6. В зависимости от отказавшего элемента декомпозиции АС, различают отказы:
а) аппаратные, после которых требуется ремонт аппаратуры или замена отказавшего ТС на работоспособное;
б) программные, при которых система утрачивает работоспособность по причине несовершенства ПО;
в) эргатические, обусловленные неправильными действиями персонала.
Отличительный признак или совокупность признаков, по которым устанавливается факт возникновения отказа, называют критериями отказа.