- •Раздел 1. Надежность радиоэлектронного оборудования введение (Лекция 1, 2 часа)
- •1.1. Причины обострения проблемы надежности рэу
- •Тема 1.1 основы теории надежности Занятие 1.1.1 Основы теории надежности (Лекция 2, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.1.1Основные понятия и определения теории надежности
- •Занятие 1.1.2 Отказ в теории надежности (Лекция 3, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.1.2 Понятие отказа. Классификация отказов
- •1.1.3 Схемы соединения элементов в устройстве с точки зрения надежности
- •В устройстве
- •1.1.4 Причины отказов рэу
- •Занятие 1.1.3 Модели законов распределения времени до отказа (Лекция 4, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.1.5 Модели законов распределения времени до отказа
- •Занятие 1.1.4 Показатели надежности элементов рэо и рэо (Лекция 5, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.1.6 Показатели надежности рэу и их элементов
- •Занятие 1.1.5 Показатели безотказности рэо (Лекция 6, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.1.6 Вероятность безотказной работыи вероятность отказа
- •Графики функций р(t) и q(t)
- •К определению вероятности безотказной работы и вероятности отказа
- •1.1.7 Интенсивность отказов
- •1.1.8 Наработка на отказ(средняя наработка на отказ)
- •1.1.9 Среднее время безотказной работы
- •1.1.10 Параметр потока отказов
- •1.1.11 Среднее время восстановленияи вероятность восстановления
- •Занятие 1.1.6 Комплексные показатели надежности (Лекция 7, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.1.12 Эксплуатационные коэффициенты надежности
- •Тема 1.2 Надежность элементов рэу Занятие 1.2.1 интенсивность отказов как основная характеристика надежности элементов(Лекция 8, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.2.1 Интенсивность отказов как основная характеристика надежности элементов
- •(Лекция 9, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.2.2 Коэффициенты электрической нагрузки элементов
- •1.2.3. Формулы для определения коэффициентов электрической нагрузки некоторых элементов
- •1.2.4. Краткая характеристика надежности элементов
- •Занятие 1.2.3 Учет влияния электрического режима и условий эксплуатации на надежность элементов рэо (Лекция 10, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.2.5. Учет влияния на надежность элементовэлектрического режима и условий работы
- •Коэффициентов в случае учета двух факторов — коэффициента нагрузки и температуры
- •Тема 1. 3 надежность проектируемого рэо Занятие 1.3.1 Расчет показателей надежности по экспоненциальному закону (Лекция 11, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.3.1. Оценка показателей надежности проектируемых рэу (основные расчетные соотношения)
- •1.3.2. Ориентировочный (приближенный) расчет показателей надежности проектируемых рэу
- •Занятие 1.3.2 Утонченный расчет показателей надежности по экспоненциальному закону (Лекция 12, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.3.3. Расчет показателей надежности проектируемых рэу с учетом коэффициентов электрической нагрузки иусловий работы элементов в составе устройств
- •1.3.4 Примеры оценки показателей надежности проектируемого рэу
- •Занятие 1.3.3 Расчет показателей надежности по иным законам распределения (Лекция 13, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.3.5. Расчет показателей надежности при разных законах распределения времени до отказа элементов
- •Занятие 1.3.4 Параметрическая надежность рэо (Лекция 14, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.3.6. Использование вероятностных моделей старения параметров рэу и элементов
- •Занятие 1.3.5 Расчет показателей надежности с учетом параметрической надежности (Лекция 15, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.3.7. Пути обеспечения параметрическойнадежности рэу на этапе проектирования
- •Тема1.4 Методы повышения надежности рэу Занятие 1.4.1 Методы повышения надежности рэо (Лекция 16, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.4.1. Понятие эксплуатационной надежности рэу
- •1.4.2. Общая характеристика методов повышениянадежности рэу
- •(Поэлементное) резервирование
- •1.4.4. Характеристика постоянного резервирования
- •1.4.5. Оценка показателей безотказности устройства при наличии постоянного резерв ирования
- •Занятие 1.4.3 Анализ показателей безотказности при наличии резервирования (Лекция 18, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1.4.6. Характеристика резервирования замещением
- •1.4.7. Анализ безотказности рэу при наличии резервирования замещением (нагруженный резерв)
- •1.4.8. Анализ безотказности рэу при наличии резервирования замещением с облегченным режимом работы резервных элементов
- •1.4.9. Анализ безотказности рэу при наличии резервирования замещением с ненагруженным режимом работы резервных элементов
- •1.4.10. Теоретическое обоснование тренировки как метода снижения интенсивности отказов элементов
- •Тема 2.1 основы теории технической диагностики рэо
- •Занятие 2.1.2 Технические состояния рэо (Лекция 20, 2 часа) Учебные вопросы:
- •2.1.2. Техническое состояние, виды технических состояний, контроль технического состояния, схема контроля технического состояния.
- •(Схема контроля технического состояния объекта)
- •2.1.3. Объект контроля, объект диагностирования. Прогнозирования технического состояния
- •2.1.5. Жизненный цикл рэо.
- •2.1.7 Рекомендации по выбору средств технического диагностирования.
- •2.1.8 Структура системы технического диагностирования.
- •(Схема)
- •Занятие 2.1.5 Обеспечение системы технического диагностирования (Лекция 23, 2 часа) Учебные вопросы:
- •2.1.9 Эксплуатационное обеспечение системы технического диагностирования.
- •2.1.10 Метрологическое обеспечение системы технического диагностирования.
- •2.1.12 Ошибки диагностирования.
- •2.1.13 Параметры рэо как объекта технического диагностирования.
- •Занятие 2.1.7 Основные виды прогнозирование технического состояния (Лекция 25, 2 часа) Учебные вопросы:
- •2.1.14 Количественный прогноз состояния, алгоритм прогнозирования, результаты прогнозирования.
- •2.1.15 Аналитическое прогнозирование.
- •Рис изменения параметра при аналитическом прогнозировании.
- •2.1.15 Вероятностное прогнозирование.
- •Тема 2.2 диагностические модели объектов и процессов Занятие 2.2.1 Диагностические модели (Лекция 26, 2 часа) Учебные вопросы:
- •2.2.1 Диагностические модели и их классификация.
- •Занятие 2.2.2 Основные диагностические модели (Лекция 27, 2 часа) Учебные вопросы:
- •2.2.2 Аналитические модели
- •2.2.3 Ориентированные графы.
- •2.2.4 Функционально диагностические модели
- •2.2.5 Информационные модели
- •Занятие 2.2.3 Марковские модели (Лекция 28, 2 часа) Учебные вопросы:
- •2.2.6 Модель процессов изменения технических состояний рэо (модель Марковского процесса).
- •2.2.7 Полумарковские модели.
- •Тема 2.3 определение диагностических параметров рэо Занятие 2.3.1 Предварительное определение технического состояния рэо (Лекция 29, 2 часа) Учебные вопросы:
- •Порядок выбора совокупности диагностических параметров и первичный контроль технического состояния рэо.
- •Занятие 2.3.2 Диагностические параметры (Лекция 30, 2 часа) Учебные вопросы:
- •Допуски на диагностические параметры. Виды допусков.
- •Занятие 2.3.3 Алгоритм диагностирования работоспособного состояния рэо (Лекция 31, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1. Выбор минимальной и достаточной совокупности диагностических параметров.
- •Оптимальный алгоритм контроля на основе информационной и функциональной диагностической модели.
- •Занятие 2.3.4 Алгоритм диагностирования пмо на основе информационной модели (Лекция 32, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1. Выбор минимальной и достаточной совокупности диагностических параметров.
- •Оптимальный алгоритм поиска отказа.
- •Занятие 2.3.6 Ошибки диагностирования (Лекция 34, 2 часа) Учебные вопросы:
- •1. Ошибки диагностирования.
- •Занятие 2.3.8 Диагностирование сложных систем(Лекция 36, 2 часа) Учебные вопросы:
- •Модель Марковского случайного процесса для определения оптимальной периодичности диагностирования.
- •Тема 2.4 средства технического диагностирования авиационного рэо
Занятие 2.2.2 Основные диагностические модели (Лекция 27, 2 часа) Учебные вопросы:
Аналитические модели
Ориентированные графы
Функционально-диагностические модели
Информационные модели
2.2.2 Аналитические модели
Аналитическая модель – функция следующего вида:
Пример аналитической функции:
Передаточная функция:
Функция чувствительности. Технические характеристики любых устройств не являются постоянными из-за нестабильности параметров их элементов:
Условия окружающей среды
Электрический режим
Конструкторско-технологические дефекты
Старение элементов и материалов
При
отыскании нестабильности какого либо
технического показателя y
принято использовать понятие
чувствительности (
)
Если величина y зависит от нескольких параметров:
2.2.3 Ориентированные графы.
Строятся ориентированные графы непосредственно по функциональной схеме РЭО. Любая функциональная схема может быть представлена логической структурной схемой формирования и прохождения сигналов в которой заложена информация о состоянии РЭО.
Где x – множество вершин, v – множество дуг соединяющих эти вершины.
Граф имеет отображение следующего вида
На
основе графа строиться матрица смежности
графа. Она имеет n
строк и столбцов. Общий элемент
матрицы
если
между вершинами
и
есть
связь.
J=1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
i |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
5 |
2.2.4 Функционально диагностические модели
Функционально диагностические модели лежат в основе составления многих диагностических моделей. Она упрощает представление о сложных зависимостях и процессах. Позволяет с минимальными затратами решать проблемы диагностического обеспечения технической диагностики. Функционально диагностическая модель строится на основании функциональной схемы устройства.
Правила
построения: структура объекта задана
полностью и для неё определены значения
входных и выходных параметров всех
блоков. Входной или выходной сигнал
характеризуется рядом параметров.
Каждый из них обозначается отдельным
входом (выходом). Если в результате
трансформации сигнала в моделируемом
блоке на его выходе оказывается
разделённый сигнал, то это соответствует
тому, что на входе следующего блока
сигнал так же оказывается разделённым
и по мере накопления таких разделений
формируется ФДМ (функционально
диагностическая модель). Каждому
отдельному значению (выходу блока) может
быть поставлена в соответствие
элементарная проверка, результат которой
будет
соответствовать работоспособному
(исправному) состоянию, т.е. допустимому
значению параметра,а значение
недопустимому
значению. В результате блоки заменяются
блоками, имеющими только один выход и
существенны для данного выхода входы.
Если хотя бы один вход блока находится
вне допуска, то выходной сигнал так же
вне допуска и блок считается
неработоспособным. На базе
функционально-диагностической модели
строиться матрица состояния. Номер
строки соответствует определённому
виду технического состояния, номер
столбца результату элементарной проверки
на выходе блока. При составлении таблицы
логическим путём оценивают результат
проверки. Если проверка даёт положительный
результат (диагностический параметр
находится в поле допуска) то в
соответствующий элемент таблицы
записывается единица, если отрицательный
– ноль. В качестве примера рассматривается
структурная схема типового синхронизатора
радиолокатора. Его ФДМ ориентированный
граф и матрица состояний.
ФДМ
отличается от структурной тем что блоки
имеют по одному выходу и размыкает
обратную связь. Матрица строиться по
следующему принципу
– строка соответствующая техническому
состоянию, в котором отказал блок (1) ФДМ
и т.д. Столбцы соответствуют проверке
состояния на выходе блока. Элемент
матрицы соответствует результатам
проверки на выходе j-ого
блока ФДМ в случае, когда устройство в
i-ом
техническом состоянии. Матрица составлена
в предположении что имеет место
одновременно один отказ.
