- •Введение
- •Задачи дисциплины.
- •1.Основные понятия и определения теории надежности
- •1.1.Основные понятия и определения
- •1.2.2. Вероятность отказа элементов.
- •1.2.3 Функция надежности и функция распределения.
- •1.2.4.Вероятность безотказной работы системы.
- •1.2.5.Вероятность отказа системы q(t)
- •1.2.6.Условная вероятность безотказной работы в произвольный промежуток времени.
- •1.2.7.Частота отказов.
- •1.2.8.Средняя частота отказа (параметр потоотказов)
- •1.2.9.Интесивность отказов
- •1.2.10.Среднее время безотказной работы.
- •1.3. Критерий восстанавливаемости
- •1.3.1 Вероятность восстановления
- •1.3.3.Интесивность восстановления (параметр потока восстановления)
- •Например
- •1.5.2.Коэффициент готовности.
- •1.5.3.Коэфициент простоя.
- •1.5.4.Коэффициент стоимости эксплуатации.
- •С0 Покупная стоимость аппаратуры
- •2.Методы расчета надежности нерезервируемой аппаратуры.
- •2.1.Основные соотношения
- •2.1.1.Сушность расчета надежности.
- •2.1.2.Формула надежности при произвольном законе распределения времени исправной работы.
- •2.1.3 Экспоненциальный закон надежности.
- •2.2.Приближенные расчеты надежности.
- •2.2.1 Расчет надежности по среднегрупповым интенсивностям отказов элементов.
- •Учитывая большой разброс табличных данных идут по одному из путей
- •2.2.2.Расчет надежности с испытанием данных из опыта эксплуатации.
- •Достоинства метода Простота
- •Недостатки
- •2.2.3 Расчет надежности по интенсивностям отказа элементов испытанием коэффициента перерасчета.
- •2.3 Расчет надежности при подборе типов элементов.
- •2.4.Влиянеи режимов работы эксплуатации на надежность элементов.
- •2.5.Надежность типовых элементов.
- •2.5.1.Надежность резисторов.
- •2.5.2.Надежность конденсаторов
- •Причины отказов
- •Рекомендации по обеспечению надежности. С
- •2.5.3.Надежность реле.
- •2.5.4.Надежность полупроводниковых приборов.
- •Рф фактическая рассеиваемость на мощности на коллекторе
- •2.6.Уточненные расчеты надежности.
- •При этом препятствует что
- •Для расчета необходимо знать
- •2.7.Рачет надежности с учетом старения.
- •3.Обработка статистических данных и определение количественных характеристик надежности.
- •3.1.Построени графиков вероятности безотказной работы.
- •Определения числа отказов по теоретическому закону
- •Затем определить вероятность
- •3.2.Определения параметров распределения при экспоненциальном законе.
- •3.3.Определения численных характеристик для износовых отказов.
- •3.4.Определение доверительных интервалов.
- •Данная задача может решаться в двух вариантах
- •4.Контрольные испытания на надежность.
- •4.Идеальная оперативная характеристика
- •4.2.Реальная оперативная характеристика.
- •4.3.Контроль надежности по одному уровню.
- •4.4.Конторольная надежность по двум уровням.
- •4.5.Контроль надежности по методу последовательного анализа.
- •Рассмотрим условия приемки
- •По этим двум уравнениям строятся линии на графике
- •5.Резервирование.
- •5.1.Классификация систем резервирования.
- •Пример общего резервирования
- •Пример раздельного резервирования
- •Резервное решающим органом
- •5.2.Каличественные характеристики резервирования.
- •5.2.1.Нагруженный резерв.
- •5.3.Влияние системы обслуживания на эффективность резервирования.
- •5.4.Влияние времени безотказной работы на эффективность резервирования.
- •6.Элементы теория Марковских случайный процесс.
- •6.1.Вывод уравнения Колмогорова.
- •Предельные вероятности состояния.
- •Составим уравнение, левые части которых прировняем к нулю
4.Контрольные испытания на надежность.
Производятся с целью соответствия фактического уровня надежности испытуемых изделий с заданными требованиями. Контроль надежности осуществляется при испытании выборочного метода, при котором заключения о надежности партии изделий осуществляется по результатам сравнительной небольшой части этой партии (выборки).
Одна их возможных процедур выборочного контроля испытаний сводится к следующему: берется выборка n из партии N и ставится на испытания по надежности на время t. Фиксируется число появившихся отказов r. Это число r с заранее назначенными допустимыми или промежуточным числом С. В результате сравнения делятся один из 2 возможных выводов. Проверяемы показатель надежности, соответственно заданным требованиям и партия принимается (r≤C) или не соответствует и партия бракуется (r>C)
Исход контрольных испытаний на надежность, то есть существует определенная вероятность того, что партия будет принята Р(r≤C) и вероятность того что партия будет забракована.
Очевидно, что эти вероятности зависят от надежности испытуемых изделий, то есть является условиями. Из-за случайного исхода испытаний выводы, сделанные по их результатам могут быть ошибочными, при этом могут быть ошибки 1 и 2 рода.
Ошибки 1 рода имеют место тогда, когда хорошая партия, изделий который имеет уровень надежности равна или лучше заданной бракуется по результатам испытаний выборки. Причиной такой ошибки может быть либо неудачной подбор изделий для выборки либо появление числа отказов r>c возможно лишь в силу случайностей.
Вероятность ошибки 1 рада называется ошибкой поставщика и обозначается α . ошибка второго рада имеет имеет место тогда, когда плохая партия изделий имеет уровень надежности меньше заданного принимается по результатам выборки. Причины ошибки второго рода аналогично для 1 рода. Вероятность 2 ошибки называют риском заказчика и обозначается β. Связь межу надежность изделиями проверяемой партии и вероятность ее приемка по результатам контрольных испытаний устанавливается с началом оперативной характеристики метода контроля. Оперативная характеристика есть функция зависящая от выборки n, приемочного числа С и уровня надежности Н и представляет собой условия вероятности приемки.
Pпр = φ(n,c,H) = P (r≤C/H) |
(4.1) |
Оперативная характеристика может быть построена для любого показателя надежности.
Мы ограничимся случаем когда, контролируемым показателем является вероятность отказа изделия q за время испытаний t, которая характеризует уровень надежности.
4.Идеальная оперативная характеристика
Пример .Идеальная
оперативная характеристика.
В соответствии с этой характеристикой изделия имеющие уровень надежности q=q0 или 0<q≤q0 всегда принимается с вероятностью приемки Рпр = 1
Если изделие имеет уровень надежности q хуже заданного, то они всегда бракуются с вероятность браковки Рбр = 1 – Рпр=1(r>c)
Для такой идеальной оперативной характеристики метода контроля риск поставщика и риск заказчика равны нулю, то есть
α= Рбр= 1-р(r≤c /q0) = 0 |
(4.2) |
β = Рпр = р (r>c/q0) = 0 |
(4.3) |
Достоинством метода контроля, имеющего идеальную оперативную характеристику, является его чувствовать. Малейшие ухудшения надежности по сравнения с заданными уровнем приводит к браковке партии.
К сожаления метод контроля, имеющий идеальную оперативную характеристику практически не осуществлен.
