Расчет основних показателей надежности системы связи

Техническая эксплуатация и испытания систем связи

Вариант №7

Содержание

Задание

1. Расчет основних показателей надежности

1.1 Построение оперативной характеристики

Выводы

Литература

Задание

1) Выбор объекта диагностики с указанием его основных показателей надежности с учетом исходных данных в табл. 1;

2) Определение объема испытаний;

3) Выбор приемочного числа;

4) Построение оперативной характеристики;

5) Определение показателя надежности (приемочного значения показателя надежности) и построение зависимостей Р1 и Р2 от количества бракованных устройств в выборке;

6) Определение доверительных границ испытания;

7) Выводы по полученным результатам и по всей работе в целом.

Таблица 1

№	Описание	Символ
1	Объем выборки	60, ед
2	Время проведения испытания партии на пригодность к сдаче заказчику	3120, мин
3	Риск изготовления объекта исследования
4	Риск заказчика объекта исследования (вероятность приема партии вследствие хорошей выборки, даже если она соответствует требованиям по надежности)
5	Браковочная вероятность безотказной работы по приемочному уровню. Это наихудший показатель надежности, соответствующий риску заказчика	0.91
6	Достоверность p*. Количественная характеристика, определяющая вероятность нахождения оцениваемого параметра в доверительных границах. p* бывает 0.9, 0.95, 0.99 Односторонняя, т.е. это степень доверия тому, что , или , где − доверительные границы	0.9
7	Количество изделий в партии

1 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ

Физические явления в компонентах устройств, вызывающие переход в подмножество неисправных состояний, называется дефектами. В зависимости от структуры системы дефект может порождать или не порождать ошибку. Ошибка не всегда следствие дефекта. Одна и та же ошибка может быть следствием разных дефектов [5].

Приводим расчет работы схемы на отказ.

Рассчитываем наработку на отказ:

где

− среднее число отказов до наработки времени Т, − начало и конец интервала наблюдения за работой аппаратуры,

.

Откуда:

Коэффициент готовности,

:

где

− время ремонта основных недостатков изделия (восстановления).

Коэффициент технического использования,

где

− суммарное время работы устройства по назначению, − суммарное время обслуживания (гарантия).

Определение объема проверки испытаний выборки:

, од.

Риск заказчика b = 0,1; браковочный уровень показателя надежности P₂ = 0,91. Выберем приёмочное число C = 1. Далее, по таблице П2 определяем количество изделий выборки N = 76.

Это говорит о том, что если в выборке бракованных изделий меньше 1, то партия принимается, в противном случае – бракуется.

1.1 Построение оперативной характеристики

Это зависимость вероятности приёмки партии по выборке объема n от вероятности выбора неисправных устройств в партии Q. Полагая, что применяется однократный выборочный контроль, то:

где C – приёмочное число, С = 1;

n – количество изделий в выборке, n = 60;

Q – вероятность отказа изделий в выборке.

Откуда:

где, из курса математики:

.

Откуда:

Найдем промежуточные значения функции р_оп = f(Q). Значения функции р_оп= f(Q) сведем в таблицу 2.

Таблица 2

Q	Pоп
0	1
0,001	0,999999997
0,002	0,999999302
0,004	0,999984044
0,006	0,999875924
0,007	0,999767899
0,008	0,999575697
0,009	0,999275662
0,010	0,998847598
0,011	0,998258293
0,012	0,997477741
0,013	0,996427112
0,014	0,995125756
0,015	0,993517788
0,020	0,979796477
0,100	0,099394323
0,250	3,73767E-05
0,500	4,98156E-14
1	0

Рисунок 4 – Построение оперативной характеристики

Определение браковочной вероятности безотказной работы P₁ по браковочному уровню − наихудший показатель надежности, соответствующий риску

изготовителя.

Определяют P₁ в зависимости от коэффициента A:

,

откуда:

Определение доверительных границ.

или

Где

− количество дефектных изделий в партии деленное на количество всех изделий в партии :

.

Поскольку по условию доверительная граница односторонняя, то либо

, либо .

Для худшего допустимого варианта, определяем:

.

Выводы

Качество работы компенсационного стабилизатора напряжения во многом зависит от разброса параметров электронных компонентов, входящих в его состав. Во многом это связано с невозможностью изготовления компонентов с одинаковыми параметрами. Сильное влияние на разброс параметров оказывает колебания температуры окружающей среды и температуры мощности рассеивания этих элементов. С целью уменьшения колебаний параметров от температуры мощности рассеивания для элементов высокой мощности устанавливаются радиаторы.

В работе рассчитано приемочное значение показателя надежности. Определено приемочное число C = 1, которое говорит о том, что если из 69 изделий при испытаниях откажет меньше 1, то партия будет принята, в противном случае – забракована.

На рисунке 4 приведена оперативная характеристика, то есть зависимость вероятности приема партии изделий по результатам испытаний выборки объемом n = 69 изделий от вероятности Q отказа изделий в партии.

Выборочный метод контроля включает некоторый риск принятия очень плохой продукции или же браковки очень хорошей по качеству продукции; но так как этот риск является неизбежным, выборочные планы являются оправданными.

Литература

1. Гершунский Б.С. Справочник по расчету электронных схем. - К: Вища школа, 2005. – 240с.

2. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Аналоговая и цифровая электроника» для студентов специальности 7.091.002. / Составитель И.П.Пашкин. – Житомир: ЖИТИ, 2004, – 35с.

3. Терещук З.М., Терещук К.М., Седов С.А. Полупроводниковые приемно-усилительные устройства. Справочник радиолюбителя. – К: Наукова думка, 1999. – 820с.

4. Овсянников Н. ИМС серии К403. «РАДИО» №12, 2002г. стр.61.

5. Электронные промышленные устройства. / Ю.М. Гусин, В.И. Васильев, и др. – М.: Высш. шк., 2006. – 303с.