3.3 Расчет надежности электрической схемы
Где можно представить, как интенсивность отказов системы, сведенной к эквивалентному элементу с интенсивностью отказов: Для наиболее часто применяемого условия выражение для вероятности безотказной работы системы примет вид: Работоспособность системы оценивается как произведение вероятностей безотказной работы элементов: При произвольном законе распределения времени наработки до отказа для… Читать ещё >
3.3 Расчет надежности электрической схемы (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Проблема обеспечения надежности связана со всеми этапами создания изделия и всем периодом его практического использования. Надежность изделия закладывается в процессе его конструирования и расчета и обеспечивается в процессе его изготовления путем правильного выбора технологии производства, контроля качества исходных материалов, полуфабрикатов и готовой продукции, контроля режимов и условий изготовления.
Зная элементную базу электрической схемы, можно рассчитать ее надежность.
Работоспособность системы оценивается как произведение вероятностей безотказной работы элементов:
.
Где — вероятность безотказной работы i-го элемента.
Система, как и элемент, может находиться в одном из двух несовместимых состояний: отказа или работоспособности. Следовательно,.
.
Где — вероятность отказа системы, определяемая по выражению:
При произвольном законе распределения времени наработки до отказа для каждого из элементов:
.
где — интенсивность отказов i-го элемента.
Вероятность безотказной работы системы соответственно запишется:
По последнему выражению можно определить вероятность безотказной работы системы до первого отказа при любом законе изменения интенсивности отказов каждого из n элементов во времени.
Для наиболее часто применяемого условия выражение для вероятности безотказной работы системы примет вид:
.
Где можно представить, как интенсивность отказов системы, сведенной к эквивалентному элементу с интенсивностью отказов:
Для нашего случая расчет надежности системы будет производить в расчете на 1 год. В расчете будем использовать номинальные значения интенсивности отказов элементов.
Данные для определения интенсивности отказов приведены в табл.3.
Таблица 3 — Определение интенсивности отказов.
№п/п. | Наименование элемента. | Количество элементов, шт. | Интенсивность отказов в нормальном режиме,. | Интенсивность отказов,. |
Задающий генератор | 0,35. | 0,35. | ||
Резистор | 0,043. | 1,376. | ||
Микросхема. | 0,013. | 0,065. | ||
Транзистор | 0,84. | 3,36. | ||
Диод. | 0,2. | |||
Конденсатор | 0,06. | 0,9. |
Рассчитываем вероятность безотказной работы в течение заданной наработки (8760 часов).
.
Среднее время наработки до отказа равно:
Таким образом, расчет показал, что надежность схемы довольно высока.