
Министерство
образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет автоматизации и информационных технологий
Кафедра автоматизации производственных процессов
РАСЧЁТ НАДЁЖНОСТИ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ УЗЛА СЕПАРАЦИИ
Пояснительная записка
(АПП.000000.016.ПЗ)
Руководитель: Пен В.Р.
(подпись) _________________
«___» _________________2012 г.
(оценка, дата)
Разработал:
Студент группы 24-1:
Федосеев В.М.
(подпись)_____________________ «____»________________2012г.
(дата)
Красноярск, 2012
Министерство образования и науки РФ
СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Факультет: Автоматизация и информационные технологии
Учебная дисциплина: Диагностика и надёжность автоматизированных систем
ЗАДАНИЕ
на расчётно-графическую работу
Тема: « Расчёт надёжности системы автоматизации узла сепарации»
Студент: Федосеев В.М. гр. 24-1
Дата выдачи: 6 февраля 2012 г.
Срок выполнения: 10 мая 2012 г.
Руководитель: Пен В.Р._________
Исходные данные
Рисунок 1- Функциональная схема системы автоматизации узла сепарации
1- сепараторы I группы; 2- сепараторы II группы; 3- водоструйный насос; 4- сборники дрожжевой суспензии; 5- насос
Составить: 1 функциональную схему и структурную схему надежности (ССН) системы регулирования расхода воды на водоструйный насос (поз. 2);
2 – принципиальную электрическую схему и ССН :
а) местное и дистанционное управление с сигнализацией положения насоса 5;
б) технологическую сигнализацию с опробыванием светового сигнала (поз. 1, 3, 4, 5).
Реферат
В данной расчётно-графической работе разработаны принципиальная и функциональная схемы системы регулирование воды на водоструйном насосе, по которым составлены структурные схемы надёжности и произведен анализ надежности данного узла, построены графики зависимостей показателей надёжности от времени.
Расчётно-графическая работа содержит пояснительную записку из 17 страниц текста, 3 таблиц, 10 рисунков, 2 литературных источников.
Содержание
Исходные данные 3
Реферат 4
Содержание 5
Введение 6
2 Расчет показателей надёжности по функциональной схеме 7
2 Расчет показателей надёжности по принципиальной схеме 9
2.1 Ориентировочный расчёт 9
2.2 Уточнённый расчёт 14
2.3 Вывод 17
Заключение 18
Список использованных источников 19
Введение 6
2 Расчет показателей надёжности по функциональной схеме 7
2 Расчет показателей надёжности по принципиальной схеме 9
2.1 Ориентировочный расчёт 9
2.2 Уточнённый расчёт 13
2.3 Вывод 16
Заключение 17
Список использованных источников 18
Введение
Расчет надежности – расчет, в результате которого получаются количественные значения показателей надёжности исследуемого объекта. Расчёты надёжности приобрели весьма широкое распространение в инженерной практике. Возможность расчетным путём определить показатели надёжности – свидетельство достаточно глубокого проникновения исследований надёжности в существо изучаемых явлений. С помощью расчетов решаются многочисленные задачи создания и использования сложных систем.
2 Расчет показателей надёжности по функциональной схеме
Составим функциональную схему регулирования воды на водоструйном насосе (рисунок 2)
Рисунок 2 – Функциональная схема регулирования насосом
Выбор технических средств для реализации функциональной схемы (таблица_1)
Позиция по схеме |
Техническая хар-ка основного и комплектующего оборудования приборов, арматуры, кабельных и других изделий |
Марка оборудования |
Наработка на отказ, ч |
Интенсивность
отказов
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1-1 1-2 |
Термометр термоэлектрический со встроенным преобразователем диапазон измерений: 0600С , класс точности 0,5.
|
ТХАУ-Метран-271-01-Exia-200-050-(0…600)C-4-20мА-ТБ-У1.1 ТУ 42-11-003-12580824-2001 |
10000 |
1,499 |
1-3 |
Блок питания, предназначенный для преобразования сетевого напряжения 220В в 24В |
Метран-602-024-50-01-ТУ 4276-001-2160758-99 |
120 000 |
8,333 |
1-4 |
Прибор показывающий, регистрирующий, регулирующий |
Диск-250-2021, УХЛ4.2, 0-5мА, 0-1,6МПа ТУ 25-0521.104-85 |
20 000 |
50 |
1-5 |
Блок ручного управления |
БРУ– 42 |
5700 000 |
0,175 |
1-6 |
Пускатель бесконтактный реверсивный |
ПБР – 3А |
100 000 |
10 |
1-7 |
Исполнительный механизм |
|
|
|
Составим структурную схему надёжности (рисунок 3)
P2

P2

P2

Рисунок 3 – Структурная схема надёжности
Вероятность безотказной работы определяется по экспоненциальному закону:
, (1)
где
- интенсивность отказов
элемента
- зададимся
Определим вероятность безотказной работы для каждого элемента:
Т.к. все элементы ССН соединены последовательно, то вероятность безотказной работы для всей схемы:
, (2)
где
- вероятность для каждого элемента
- количество элементов
Т.к.
,
то можно сделать вывод, что система
удовлетворяет требования технологии.