
- •Часть 1 (Разработка системы, надежность) 3
- •Часть 2 (Надежность передачи информации) 12
- •1.1 Назначение
- •1.2 Возможности Системы
- •1.3 Узлы Системы
- •1.4 Описание работы системы
- •2 Составные узлы Системы
- •2.1 Определение составных узлов
- •2.2 Параметры работы системы
- •3 Расчет надежности системы
- •Часть 2
- •1.1 Подготовка статических данных о наработке на отказ и времени восстановления
- •1.9 Сведение полученных результатов в выходную форму
- •2.1 Анализ полученных данных
2.2 Параметры работы системы
Средний размер промышленного помещении составляет 20/10/15 м.
Частота опроса датчиков 40 секунд.
Температура при которой способно сохранять работоспособность оборудование от +100 до +500, однако некоторые узлы накладывают ограничения от +100 до +350.
Влажность до 80%
Концентрация пыли до 80 мг/м3
SO2 и SO3 – отсутствует
Сероводород и аммиак не более 0.01 г/м3
Вибрации амплитудой до 0.1 мм в диапазоне частот 5-25 Гц
3 Расчет надежности системы
Рассчитаем время наработки на отказ
T1=1/λ1=1/100*10-6=10000 ч
T2=1/λ2=1/33.33*10-6=30000 ч
T3=1/λ3=1/1.26*10-6=0.79*106 ч
T4=1/λ4=1/20*10-6=50000 ч
T5=1/λ5=1/1.26*10-6=0.79*106 ч
T6=1/λ6=1/0.06*10-6=17*106 ч
T7=1/λ7=1/0.005*10-6=200*106 ч
T8=1/λ8=1/0.05*10-6=20*106 ч
T9=1/λ9=1/4.359*10-6=0.229*106 ч
T10=1/λ10=1/0.359*10-6=2.79*106 ч
Рассчитаем общую интенсивность отказов Системы
Требуется вычислить вероятность безотказной работы в течении 7000 часов
Построим график зависимости P(t) (рисунок 4).
Рисунок 4
Вывод
Передо мной ставилась задача построения системы контроля выполнения мероприятий по очистке воздуха в промышленных помещениях. Проведя предварительную подготовку я смог обосновать основные характеристики системы, подобрать компоненты и методическую базу для ее создания.
Одним из основных параметров любой системы является надежность. Расчеты показали, что надежность моей системы лежит в пределах, позволяющих считать систему надежной. Это значит что систему можно эксплуатировать в заданных условиях не опасаясь случайных сбоев или других проблем. Простота системы также является важным показателем, и соотношение простота – надежность, моей системы, представлена на высоком уровне.
Применение данной системы позволит осуществлять мониторинг промышленного помещения, выявление слабых звеньев в работе очистных сооружений и применения соответствующих решений по устранению недостатков. Также система позволит на ранней стадии выявить нарушения в производственном процессе, которые могут привести к последствиям несоизмеримо большим, нежели затраты на установку моей системы.
Защита окружающий среды является важным фактом в работе любого предприятия, однако немаловажно и защита человеческого организма от вредного воздействия со стороны производства в котором он трудится. Моя система позволяет избежать лишь части опасности, однако соединение группы подобных систем в единое целое позволит значительно повысить безопасность наших предприятия и заводов.
Часть 2
1.1 Подготовка статических данных о наработке на отказ и времени восстановления
Номера прерываний и восстановлений работоспособности АИС |
||||||||
Номер документа (i)
|
Начало работы (00ч.00м.00с.) Конец работы (00ч.00м.00с.) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
18 |
tН1 |
08.00.00 |
08.12.15 |
09.12.15 |
11.37.36 |
13.23.25 |
16.24.00 |
|
tК1 |
08.00.34 |
08.56.57 |
11.34.43 |
13.21.23 |
16.23.23 |
17.00.00 |
|
|
tвi |
|
701 c |
918 c |
173 c |
122 c |
37 c |
|
Таблица 2
№ i-го запр. |
Обозначение показателя |
Номер s-го замера времени обработки i-го запроса Время обработки |
||||||
18 |
s |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
ts(00мин.00сек) |
54.12 |
54.11 |
54.23 |
54.22 |
54.23 |
|
|
Таблица 3
1.2 Расчет оценки средней наработки на отказ (Toi)
(с)
где N = 6 - суммарное за период испытаний количество прерываний работоспособного функционирования, tHl - момент времени фактического начала работы, tKl - момент времени фактического окончания работы.
Теперь можно рассчитать среднюю наработку на отказ.
(с)
где Tpi = 30449 – суммарное время пребывания АИС в работоспособном состоянии, k = 5 - суммарное число отказов АИС.
1.3 Расчет оценки среднего времени восстановления
По
данным таблицы 2 рассчитывается среднее
время восстановления в работоспособное
состояние после отказа.
(c)
где k = 5 - число отказов, после которых происходило восстановление во время испытаний; tBi - время восстановления после j-го отказа.
1.4 Расчет оценки среднего времени реакции на получение входного сигнала
(с)
где m=5 - количество замеров времени обработки запросов i-го типа;
tis - время обработки входной информации.
1.5 Расчет значения коэффициента готовности АИС
1.6 Расчет оценки вероятности надежного преобразования входной информации
где Toi= 6089.8 и TBi=390.2 – среднее время наработки на отказ и восстановления после отказа; Tpeaк.i = 3258.2 – среднее время реакции.
1.7 Определение значения доверительной вероятности α для интервала оценивания
Примем значение доверительной вероятности α равной 0.95, т.к. при этом значении достигается наивысшая надежность и точность. Тогда r1=2.54 и r3=0.55.
1.8 Расчет доверительных границ заданных показателей надежности
Расчет
нижней ()
и верхней (
)
доверительных границ для показателя
наработки на отказ.
где
r1
и r2
найдены в п. 1.7;
=6089.8
- оценка, рассчитанная в п. 1.2; α=0.95 –
доверительная вероятность.
Расчет
нижней ()
и верхней (
)
доверительных границ для показателя
времени восстановления работоспособности
АИС.
=390.2
– оценка, рассчитанная в п. 1.3.
Расчет
нижней ()
и верхней (
)
доверительных границ для показателя
коэффициент готовности АИС.
где
=3349.4
и
=15468.1,
=
214.6 и
=991.11
Расчет
нижней ()
и верхней (
)
доверительных границ вероятности
надежного представления запрашиваемой
выходной информации.