Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы эксплуатации судовых радиоэлектронных средств. Учебное пособие
.pdf
новная характеристика этого потока — параметр потока. Иногда этот параметр
называют интенсивностью восстановления, которая представляет собой количество ремонтов, произведенных в единицу времени. Эта величина по статистическим данным может быть определена как отношение числа восстановлений аппаратуры за период наблюдения к суммарному времени восстановления.
К группе основных экономических показателей, характеризующих затраты туда и материальных средств на устранение отказов, относятся: стоимость
ремонта, средняя стоимость ремонтов, коэффициент стоимости восстановления.
Стоимость ремонта включает стоимость трудовых затрат и материальных средств (деталей, материалов, электроэнергии, амортизационную стоимость
контрольно измерительной аппаратуры и другого вспомогательного оборудования). Очевидно, эта стоимость будет зависеть от вида отказа, числа привлекаемого обслуживающего персонала и его квалификации и, следовательно, является случайной величиной Cв.
41
6. Долговечность РТС и РТК
6.1. Основные понятия и определения долговечности систем РЭСС
Долговечность — свойство системы сохранять работоспособность до
наступления предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов. Предельное состояние это такое состояние системы, при котором ее дальнейшая эксплуатация должна быть прекращена из-за
неустранимого нарушения требований безопасности или неустранимого ухода
заданных параметров за установленные пределы, или неустранимого снижения
эффективности эксплуатации ниже допустимой, или необходимости проведения
среднего или капитального ремонта. Это состояние для невосстанавливаемых и
восстанавливаемых систем может быть различным. Например, невосстанавливаемая система достигает предельного состояния при возникновении отказа или
при достижении заранее установленной суммарной наработки, для восстанавливаемой системы предельным состоянием считается такое, когда восстановление
работоспособности возможно только при проведении среднего или капитального ремонта. Поэтому признаки (критерии) предельного состояния устанавливаются нормативно-технической документацией на данную систему.
Долговечность систем зависит от материального и морального износа.
Материальный износ — это непрерывный процесс старения (изнашивания)
элементов, деталей и узлов системы и зависит от его интенсивности.
Моральный износ проявляется в двух формах. Первая — удешевление производства ранее выпускаемых систем с аналогичными тактикотехническими и эксплуатационными характеристиками. Вторая — следствие
выпуска новых систем и элементов с более высокими или качественно новыми
характеристиками. Таким образом, моральный износ возникает вследствие создания более совершенных систем, снижения стоимости их воспроизводства и
42
эксплуатации и зависит от темпов технического прогресса в данной области
науки и техники.
Долговечность систем характеризуется техническим ресурсом и сроком службы.
Технический ресурс — это наработка системы от начала эксплуатации или возобновления ее после среднего или капитального ремонта до наступления предельного состояния.
Срок службы — календарная продолжительность эксплуатации си-
стемы от ее начала или возобновления после среднего или капитального ремонта до наступления предельного состояния.
Введение двух количественных характеристик долговечности позволяет полнее охарактеризовать долговечность системы, которая в процессе эксплуатации может находиться в различных режимах (применения, дежурства и т.
д.). Значения этих характеристик должны определяться с учетом как материального, так и морального износа.
Долговечность различных систем, как было показано выше, определяется до заранее оговоренного предельного состояния. При этом учитываются
в основном экономические соображения, ибо при современном уровне ремонтного производства длительность эксплуатации, например, ремонтируемых систем может быть практически неограниченной (это утверждение верно только в
отношении системы в целом, без учета долговечности отдельных комплектующих элементов).
При таком подходе долговечность систем характеризует их способность выполнять свои функции с минимальными затратами на замену износившихся деталей и элементов, наладку, регулировку, ремонт и техническое обслуживание. Чем меньше суммарные затраты времени и материальных средств,
расходуемых на восстановление работоспособности системы в течение всего
периода ее эксплуатации, тем выше ее долговечность.
43
Таким образом, удешевление содержания систем увеличивает их срок
службы, но снижение стоимости их воспроизводства вследствие технического
прогресса приводит к уменьшению срока службы таких систем. Снижение их
стоимости производства происходит более быстрыми темпами, чем удешевление содержания. Поэтому экономически обоснованный срок службы сокращается.
Недопустимо, чтобы система, снятие с эксплуатации которой эффек-
тивнее ее ремонта, ремонтировалась (так как не было выполнено установленное
число ремонтов), а система, ремонт которой эффективнее ее списания, в соответствии с эксплуатационной документацией снималась с эксплуатации как уже
отработавшая назначенный ресурс (срок службы).
Следует, однако, заметить, что долговечность некоторых систем обусловливается неэкономическими факторами (например, безопасностью работы
обслуживающего персонала).
6.2. Технический ресурс систем. Срок службы и его составляющие
Из определения технического ресурса системы следует что ресурс —
это время ее работы под током в часах. Различают следующие виды ресурса:
средний ресурс, назначенный ресурс, средний ресурс до среднего (капитального) ремонта, средний ресурс между средними (капитальными) ремонтами, средний ресурс до списания и гамма-процентный ресурс.
Каждая система характеризуется индивидуальным ресурсом tрс. Эта
величина является случайной для каждой системы и зависит от ряда факторов.
Как всякая случайная величина ресурс полностью характеризуется законом распределения. Если закон распределения величины tрс известен, то можно определить средний ресурс, дисперсию ресурса и другие числовые характеристики.
Срок службы является основным показателем долговечности системы
в определяет продолжительность ее «жизни». Обычно срок службы измеряется в
44
годах (летах) до капитального (среднего) ремонта, если таковой предусматривается, или до списания системы, не пригодной к ремонту по каким-либо соображениям (конструктивным, экономическим, безопасности эксплуатации и т. п.).
В общем случае устанавливаются следующие показатели долговечности:
— средний срок службы до капитального (среднего) ремонта Тсс;
— средний срок службы между капитальными (средними) ремонтами;
— средний срок службы до списания;
— средний срок службы;
— гамма-процентный срок службы.
Под средним сроком службы понимается математическое ожидание
срока службы системы. Средний срок службы до среднего (капитального) ремонта — средний срок службы от начала эксплуатации системы до ее первого
среднего (капитального) ремонта. После проведения соответствующего ремонта
устанавливается средний срок службы до очередного ремонта.
Средний срок службы до списания — это такой средний срок служ-
бы от начала эксплуатации системы до ее описания, обусловленный предельным
состоянием.
Гамма - процентным сроком службы называется календарная про-
должительность эксплуатации, в течение которой система не достигает предельного состояния с заданной вероятностью γ процентов.
Кроме того, в технической документации в соответствии с договором
между изготовителем и заказчиком устанавливается срок гарантии. Срок гарантии — это период, в течение которого изготовитель гарантирует и обеспечивает
выполнение установленных требований к системе при условии соблюдения потребителем правил эксплуатации.
Теоретические основы надежности и эксплуатации в настоящее время
не позволяют определить все количественные показатели долговечности РТС.
Обычно для всех или почти для всех комплектующих элементов систем извест-
45
ны такие характеристики, как законы распределения времени безотказной работы, числовые и стоимостные характеристики этих элементов. Знание этих характеристик позволяет в отдельных случаях рассчитать некоторые показатели
долговечности.
46
7. Контроль технического состояния РТС
7.1. Необходимость контроля и его задачи
Своевременное выявление и устранение причин отказов РТС приводит к улучшению количественных характеристик надежности. Поэтому контроль является одним из эффективных путей повышения надежности РТС.
Основной задачей контроля является установление факта удовлетворяет ли состояние контролируемого объекта заданным требованиям? Следовательно, операции контроля сводятся к сопоставлению некоторых свойств объекта с заданными, в результате чего делается заключение об объекте, в простейшем случае типа «плохо - хорошо» или «годен-негоден».
Под объектом контроля понимают радиотехнический комплекс (систему или ее часть), информацию о техническом состоянии которого необходимо иметь в процессе эксплуатации и производства. Для оценки технического
состояния РТС контролю подвергаются количественные и качественные характеристики свойств, которые называются контролируемыми признаками (параметрами).
Требования к объекту контроля могут быть представлены в виде перечня определенных свойств и значений контролируемых параметров с указанием полей допусков.
Контролем называют процесс установления соответствия между состоянием объекта контроля и заранее заданными допусками путем восприятия
сигналов о значениях контролируемых параметров, сопоставления значений
параметров с допусками, формирования и выдачи суждения о результате, а также проведения подготовительных и заключительных операций по подготовке
объекта и системы контроля к проверкам и приведение объекта контроля в рабочее состояние.
47
Следует различать понятия контроля и измерения. Измерение —
нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств (средств измерений). Полученная информация содержит результат сравнения определяемой величины с однородной величиной,
принятой за единицу меры, и выражается числом, совокупностью чисел или
графиком.
При контроле получают некоторое суждение, дающее представление
о состоянии контролируемого объекта. Контроль включает в себя измерения. В
процессе контроля результат измерения, выраженный числом, сравнивается с
допустимыми значениями и выносится суждение о состоянии контролируемого
объекта: находятся ли контролируемые параметры в пределах заданных полей
допусков, работоспособен ли объект или он неисправен. Кроме того, при контроле РТС анализируются качественные признаки ее свойств, например, состояние лакокрасочных покрытий, смазки и т. п. Изделия или материал, применяемые для осуществления контроля, называются средствами контроля.
В практике эксплуатации РТС во многих случаях недостаточно установления вида состояния аппаратуры. Для восстановления работоспособности
РТС необходимо выявить элементы и узлы, послужившие причиной отказа. Такое направление развития методов в средств контроля называют технической
диагностикой.
Контроль работоспособности РТС осуществляется системой кон-
троля, под которой понимают совокупность средств контроля (контрольно-
измерительной аппаратуры, средств передачи измерительной информации,
счетно-решающих и логических устройств, а также устройств регистрации) в
исполнителей, взаимодействующих с РТС по правилам, установленным соответствующей документацией. Система контроля может быть автоматизированной (при частичном участии человека) и автоматической (без участия человека).
Результаты контроля используются потребителем информации, в качестве кото-
48
рого могут выступать оператор (человек), система сбора статистических данных
или автомат, восстанавливающий объект.
Качество контроля характеризуется, в частности, контролепригодностью РТС, под которой понимают ее приспособленность к проведению контроля. Контролепригодность зависит не только от приспособленности объекта к
контролю, но и от качества системы контроля.
Чтобы произвести контроль РТС, необходимо выполнить ряд операций с целью подготовки аппаратуры и системы контроля, проведения измерений, сопоставления их результатов с установленными документацией допусками, получения заключения о техническом состоянии, работоспособности аппаратуры, месте и причине ее неисправности, проведения заключительных операций по приведению аппаратуры и системы контроля в исходное состояние, соответствующее состоянию до контроля. Совокупность этих операций составляет
процесс контроля.
7.2. Характеристики процесса контроля
Достоверность контроля. В качестве количественной характеристики достоверности контроля в удобно принять величину
— вероятность того, что РТС после проведения контроля окажется
действительно исправной;
— вероятность допуска РТС после проведения контроля к примене-
нию.
Достоверность контроля зависит от следующих значений вероят-
ностей: — исправного состояния объекта контроля перед проверками; Р2 —
введения неисправностей в объект контроля при контроле: α — принятия исправного объекта за неисправный; β — принятия неисправного объекта кон-
49
троля за исправный; Р3 — исправного состояния системы контроля перед проверками;
Р4—исправного состояния системы контроля в процессе ее применения; — выполнения ремонта неисправной системы контроля за установленное время.
Коэффициент глубины контроля. При решении различных задач
контроля необходимо иметь сведения о различном количестве параметров. Так,
например, для оценки работоспособности аппаратуры достаточно иметь сведения о значениях определяющих параметров, которые зависят от других параметров и являются их функцией (интегральной оценкой).
Время контроля является наиболее удобной характеристикой про-
цесса контроля. Оно зависит от приспособления объекта и системы контроля к
выполнению контрольных мероприятий, т. е. от контролепригодности радиотехнической системы, глубины и методов контроля, степени автоматизации
процесса контроля, квалификации обслуживающего персонала.
7.3. Выбор контролируемых параметров
Количество контролируемых параметров РТС определяется задачей
контроля. Выбор параметров для контроля РТС в настоящее время основывается
на отборе параметров физических процессов, протекающих в РТС, и параметров
сигналов, проходящих по цепям РТС. Параметры сигналов изменяются под воздействием физических процессов, а по величинам этих изменений судят о работоспособности РТС.
Различают группы параметров, характеризующих качество выполнения РТС своих функций:
— параметры входных и выходных сигналов (амплитуда, длительность. импульсов, несущая частота сигналов, их мощность и т. п.);
— параметры физических процессов (изменение частоты и фазы;
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]