- •Содержание
- •Введение
- •1 Описание асу
- •1.1 Структурная схема
- •2 Описание первичных датчиков
- •2.1 Весоизмерительная ячейкаSiwarexRсерии вв.
- •2.2 Система технического зренияFzm1-350-ect.
- •3 Описание микроконтроллера
- •4 Описание системы ввода-вывода
- •4.1 Модульная станция ввода-выводаSimanticEt200s.
- •4.2 Сенсорная панельSimanticTp177b.
- •5 Описание объекта управления
- •6 Описание интерфейса
- •7 Алгоритм опроса датчиков
- •1 2 3 4 5 6 7 8
- •8 Расчет надежности асу
- •9 Подготовка статических данных о времени наработки и времени восстановления компонента ссои. Расчет оценки средней наработки на отказ (т0).
- •10 Результаты, полученные при обработке исходных данных
- •Заключение
- •Список литературы
- •Битту уит -31
8 Расчет надежности асу
Для расчета надежности предоставления информации составим сводную таблицу всех элементов системы с указанием из времени наработки на отказ.
Таблица 9
Сводная таблица элементов системы
|
Элементы |
Время наработки на отказ, ч |
|
SIWAREXR |
350 000 |
|
SIMANTICTP177B |
50 000 |
|
ET200S |
100 000 |
|
SimanticS7-300CPU315-2DP |
200 000 |
|
FZM1-350-ECT |
50 000 |
|
Юнимен-3000 |
150 000 |
Построим кривую надежно предоставления информации. Функция описывающая эту кривую имеет вид:
,
где
,Tn
– время наработки на отказ элемента.
.
t, ч

Рисунок 4 – Кривая надежного предоставления информации
Оценим вероятность надежного предоставления информации в течение 10000ч. Из графика видно, что значение данной вероятности примерно составляет 52.5%.
Оценим
доверительную вероятность для уровня
вероятности 0,999
t, ч

Рисунок 5 – Доверительная вероятность
Время в течение, которого надежность предоставления информации будет выше уровня вероятности 0,999, составляет 15 часов.
9 Подготовка статических данных о времени наработки и времени восстановления компонента ссои. Расчет оценки средней наработки на отказ (т0).
В качестве исходных данных возьмем следующие данные:
Таблица 10
Номера прерываний
Номера прерываний и восстановлений работоспособности ССОИ
Номер документа (i)
Начало работы Конец работы
1
2
3
4
5
6
7
3
tН1
10.00.00
10.31.34
11.03.45
11.21.11
11.45.11
12.30.00
tК1
10.21.12
10.51.15
11.12.54
11.41.23
12.25.43
13.30.00
tвi
Таблица 11
Время обработки запросов
Номер
запроса
(i-го)
Обозначение
показателя
Номер s-го замера времени обработки i-го запроса
Время обработки
1
s
1
2
3
4
5
6
7
ts(00мин.00с.)
14.14
14.17
14.06
14.13
14.17
14.14
14.15
На основании исходных данных (таблица 10), произведем расчет суммарного (общего) времени пребывания системы в работоспособном состоянии:
,где N = 6 – суммарное за период испытаний количество прерываний работоспособного функционирования;
thl– момент времени фактического начала работы после наступления (l-1)-го прерывания;
tkl– момент времени фактического окончания работы при наступленииl-го прерывания.
Переведем время данное в таблице в секунды и подсчитаем ТPi:
tkl – thl=1272 с
tk2 – th2=1181 с
tk3 – th3=549 с
tk4 – th4=1212 с
tk5 – th5=2432 с
tk6 – th6=3600 с

Рассчитаем среднюю наработку на отказ по формуле:
,
где Tpi– суммарное (общее) время пребывания АИС в работоспособном состоянии;
k – суммарное число отказов.
k=6
,
Расчет оценки среднего времени восстановления.
Рассчитаем среднее время восстановления в работоспособное состояние после отказа:
,где k = 5 – число отказов, после которых происходило восстановление во время испытаний;
tbi– время восстановления после j-го отказа.
tb1=622 c
tb2=752 c
tb3=497 c
tb4=228 c
tb5=257 c

Расчет оценки среднего времени реакции ССОИ на получение входного сигнала.
Вычислим среднее время реакции:

где m = 7 – количество замеров времени обработки запросов i-го типа (табл.11.);
tisвремя обработки входной информации (табл.11.).
Расчет значения коэффициента готовности ССОИ.
Произведем расчет значения коэффициента готовности:


Расчет оценки вероятности надежного преобразования входной информации.
Вероятность рассчитывается по формуле:
,где Toiи Tbi– среднее время наработки на отказ и восстановления после отказа;
Tpeaк.i – среднее время реакции
Определение значения доверительной вероятности α для интервала оценивания.
В качестве значения доверительной вероятности α возьмем значение α=0,999 для повышения точности расчетов.
Определение значения доверительной вероятности для интервала оценки Расчет нижней
и верхней
доверительных границ для показателя
наработки на отказ можно произвести
по формулам:



где коэффициенты r1(k,a) = 6,68 и r3(k,a) = 0,27 берутся из табл. 1.1. и 1.2. в приложении 1;
Toi= 1707,66 с – оценка
α = 0,999 – доверительная вероятность.
Расчет
нижней
и верхней
доверительных границ для показателя
времени восстановления работоспособности
АИС производится по формулам:




где коэффициенты r1(k,a) = 6,68 и r3(k,a) = 0,27;
Tbi= 471,2 с – оценка.
Расчет нижней
и верхней
доверительных границ для показателя
коэффициент готовности производится
по формулам:
,
,
,
,
где
с - нижняя доверительная граница для
показателя наработки на отказ;
с
- верхняя доверительная граница для
показателя наработки на отказ;
с
- нижняя доверительная граница для
показателя времени восстановления
работоспособности;
с
- верхняя доверительная граница для
показателя времени восстановления
работоспособности;
Расчет
нижней
и верхней
доверительных границ вероятности
надежного представления запрашиваемой
выходной информации производится по
формулам:
,
,
,
,


