Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет.

ОТЧЕТ

по курсовой работе "Надежность и качество средств ИИТ"

Преподаватель: Долидзе Р. В.

Студент группы 6361: Редькин В. И.

Санкт-Петербург

1999

Задание

Тема задания: Расчет надежности блока проектируемого измерительного устройства.

Для заданной схемы блока измерительного устройства обеспечить время безотказной работы T (с учетом внезапных и постепенных отказов) в 1 год с верояностью P=0.99 и время межповерочного интервала ³1год. Режим работы блока — непрерывный. Условия эксплуатации — нормальные.

Для выполнения задания произвести следующие расчеты:

1. Определить и построить графики количественных характеристик устройства по внезапным отказам (аналитически и методом статистического моделирования):

а) P_к(t) — вероятность безотказной работы;

б) l_н(t) — интенсивность отказов.

Закон распределения времени безотказной работы (отказы элементов) устройства подчинены экспоненциальному закону.

2. Определить и построить графики количественных характеристик для постепенных отказов:

а) P_к(t) — вероятность безотказной работы;

б) l_н(t) — интенсивность отказов.

Считать, что во всех временных сечениях определенный параметр блока распределен нормально. Предел допускаемой относительной погрешности параметра блока d.

Сделать выводы по полученным результатам, в которых указать конкретные пути увеличения надежности данного блока.

Оглавление.

Задание 2

Оглавление. 3

Выбор элементов 4

Разводка печатной платы. 5

1. Определение количественных характеристик устройства по внезапным отказам. 6

Аналитически 6

Методом статистического моделирования 8

Эмпирическое распределение времени наработки до отказа w*(t) 8

Интегральная функция распределения 9

Эмпирическая вероятность безотказной работы 10

2. Определение количественных характеристик устройства по постепенным отказам 11

Оценка суммарной надежности. 12

Выбор элементов

Мощности, выделяемые на резисторах, исходя из максимально возможного напряжения:

	Сопротивление	Напряжение	Мощность
R1	51к	0.14	0,00039
R2	3.6к	9.9	0.0272
R3	3.6к	9.9	0.0272
R4	3.6к	9.9	0.0272
R5	1.8к	3	0.005
R6	9.1к	15	0.025

Все резисторы берем МЛТ-0.125

Результаты выбора элементов:

¹	Обозначение	Наименование и тип элемента
1	D1, D2	Операционный усилитель 140УД14
2	R1	Резистор МЛТ-0.125 Вт 51 Ом ±2%
3	R2	Резистор МЛТ-0.125 Вт 3.6 кОм ±2%
4	R3, R4	Резистор МЛТ-0.125 Вт 3.6 кОм ±5%
5	R5	Резистор МЛТ-0.125 Вт 1.8 кОм ±5%
6	R6	Резистор МЛТ-0.125 Вт 9.1 кОм ±5%

Разводка печатной платы.

1. Определение количественных характеристик устройства по внезапным отказам.

Аналитически

Методом статистического моделирования

Эмпирическое распределение времени наработки до отказа w*(t)

Интегральная функция распределения

Эмпирическая вероятность безотказной работы

Методом наименьших квадратов получаем

	l (10-6)
Номинальн.	0.126000
Минимальн.	0.006100
Максимальн.	0.700000

2. Определение количественных характеристик устройства по постепенным отказам

Методом статистического моделирования получаем:

Так как при t=1.5 года вероятность безотказной работы составляет примерно 0.975 назначаем межповерочный интервал в 1 год.

Оценка суммарной надежности.

P(t)=P_к(t)P_п(t)

Как видно из графика, в начале преобладают внезапные отказы, а в конце года — постепенные отказы. Для повышения надежности блока на первом году нужно уменьшать вероятность внезапных отказов, например уменьшая коэффициент нагрузки. Для увеличения надежности блока при t>1 год нужно уменьшать вероятность постепенных отказов, например применяя более точные элементы.