15.5. Методика расчета надежности периферийного оборудования
К периферийному оборудованию относятся устройства ввода — вывода, внешние запоминающие устройства и т. п.
Наработка на отказ устройств периферийного оборудования определяется по формуле
(15.45)
где — интенсивность отказов электронной части устройства, определяемая расчетом по методике, изложенной выше;— интенсивностиотказов электропривода и электромеханической исполнительной части устройства; определяются либо по статистическим данным, либо расчетом по методике, изложенной в § 15.4; К11 и K12 — коэффициенты, учитывающие загрузку электропривода устройства или его электромеханической части по отношению к электронной части устройства.
Среднее время восстановления устройства рассчитывается по формуле:
(15.46)
где — среднее время восстановленияi -го типа электронной части устройства, элемента j-го типа электропривода и элемента γ-го типа электромеханической исполнительной части устройства; nel, nd, nm — количество типов элементов электронной части устройства, электропривода устройства и электромеханической исполнительной части устройства;
—количество частей оборудования устройства, учитываемых при расчете (значения соответствуют числу в числителе).
Наработка на отказ в единицах обработанной информации Hwhu устройства определяется по формуле:
(15.47)
где Vt — техническая скорость устройства (например, строк/ч для печатающею устройства).
Коэффициент готовности Кеги устройства определяется по формуле:
(15.48)
15.6. Методика расчета надежности модели ЭВМ
При оценке надежности модели ЭВМ рассматриваются следующие возможные состояния модели:
При отказе любого устройства в процессе работы модель ЭВМ переходит из исправного состояния в состояние отказа.
2. В процессе работы модели занята часть оборудования модели, но имеется возможность замены отказавшего устройства однотипным;
3. В устройствах предусмотрена элементная избыточность (например, магнитные дорожки и магнитные головки в ВЗУ на барабанах);
4. При работе модели отказавшие устройства заменяются на аналогичные из состава данной группы устройств;
5. При работе модели допускается информацию на выходе ЭВМ представлять в одном из следующих видов: перфорационные ленты или карты, магнитные ленты, широкая или узкая печать и т. п., что позволяет заменять отказавшие устройства как на устройства различных групп одного класса, так и на устройства другого класса.
Устройства вместе с резервными устройствами функционируют непрерывно, контроль работоспособности устройств предполагается полным. Полагают приэтом, что переключающее устройство в группе характеризуется высокой надежностью в малым временен переключения.
Группа считается отказавшей в некоторый момент времени t, если в этотмомент все n ее устройств неисправны и находятся в режиме восстановления. Восстановление может быть ограниченным и неограниченным. Рассмотрим оба случая.
Расчет надежности группы устройств модели с неограниченным восстановлением. Восстановление, при котором в группе одновременно может восстанавливаться любое число отказавших устройств (от 1 до п) принято считать неограниченным восстановлением
Наработка на отказ j – и группы устройств определяется по формуле
(15.49)
где — интенсивность восстановленияi-го устройстваj-й группы;
Среднее время восстановления j-й группы устройств
(15.50)
Коэффициент готовности j-й группы устройств определяется по формуле
(15.51)
Расчет надежности группы устройств модели ЭВМ с ограниченным восстановлением. Восстановление, при котором в группе одновременно может восстанавливаться только одно устройство, при любом числе имеющихся в данный момент отказавших устройств принято называть ограниченным. Расчетные величины для этого случая имеют следующий вид.
Наработка на отказ j-й группы устройств
(15.52)
где – интенсивность отказов устройстваi-го типа с наихудшей надежностью.
Среднее время восстановления j-й группы устройств рассчитывается как
(15.54)
где — интенсивность отказов устройства i-го типа с максимальным временем восстановления.
Коэффициент готовности j-и группы устройств определяется по формуле:
(15.54)
где
Расчет надежности модели ЭВМ. Совокупность устройств, функционально объединенных в вычислительную машину, носит название модели ЭВМ. Для оценки надежности модели ЭВМ рассчитывают наработку на отказ:
(15.55)
где — наработка на отказ автономнойj-й группы устройств с неограниченным и ограниченным восстановлением;n’иn”— количество групп устройств i-го типа с неограниченным и ограниченным восстановлением; — наработка на отказ i-го устройства; m — количество отдельных устройств i-го типа; K13, K14, K15 — коэффициенты, учитывающие загрузку автономных группустройств i-го типа и отдельных устройств в составе модели.
Среднее время восстановления модели ЭВМ определяется по формуле
(15.56)
где — количество частей оборудования модели, учитываемых при определении . Значения соответствуют числу в числителе.