Оценка показателей безотказности блока РЭС (стр. 2 из 3)
для микросхем
- узнаем по номограммам [1,стр. 312-315],коэффициенты
- возьмём из таблиц [1,стр. 311], 
- из таблицы [1,стр. 307-310].В данном случае все коэффициенты
равны единице.Данную схему реализовали в программе Electronics Workbench, в которой был произведён расчет необходимых параметров элементов, через которые рассчитали коэффициенты электрической нагрузки элементов. Результаты представили в виде таблицы.
Таким образом, получили 15 групп элементов, также отдельные группы составили гнезда и клеммы и печатная плата.
Составим для полученных групп таблицу значений
, 
и 
Итак, произведя ряд расчетов, определили, что интенсивность отказов элементов равна:
,а наработка на отказ составляет
Таблица 1 – Коэффициенты электрической нагрузки элементов
| Группа элементов | Кол-во элементов в группе  | Интенсивность отказов для элементов j-ой группы  | Коэффициентэлектрической нагрузки  | Макс. Рабочая температура  | |
| 1 | R1, R3 – R5, R7 – R32 | 30 | 0,05 | 0,1 | 80 |
| 2 | R2, R6, R33 | 3 | 0,5 | 0,1 | 85 |
| 3 | C1-C3, C28, C38-C40, C44, C53 | 9 | 0,55 | 0,56 | 80 |
| 4 | C4-C27, C29-C37, C41-C44, C45-C52, C54, C55 | 46 | 0,05 | 0,1 | 120 |
| 5 | L1, L2, L4, L8 | 4 | 0,3 | 0,1 | 85 |
| 6 | L3, L5-L7, L9 | 5 | 0,2 | 0,1 | 80 |
| 7 | T1 | 1 | 0,9 | 1,5 | |
| 8 | T2, T3 | 2 | 0,13 | 0,5 | |
| 9 | VD1 – VD4 | 1 | 1,1 | 1,5 | 85 |
| 10 | VD5, VD6, VD8, VD9, VD11 | 5 | 0,5 | 0,1 | 85 |
| 11 | VD7, VD10 | 2 | 0,9 | 0,93 | 125 |
| 12 | HL1 | 1 | 0,7 | 2,2 | 70 |
| 13 | VT1 | 1 | 0,45 | 0,125 | 100 |
| 14 | VT2, VT4-VT6, | 4 | 0,4 | 0,1 | 100 |
| 15 | VT3 | 1 | 0,3 | 0,6 | 85 |
| 16 | DA1, DA2 | 2 | 0,55 | 0,9 | 80 |
| 17 | DA3 | 1 | 0,55 | 0,2 | 80 |
| 18 | Гнезда, клеммы | 4 | 0,7 | — | — |
| 19 | Плата печатная | 1 | 0,2 | — | — |
Таблица 2 – Расчет интенсивности отказов элементов
| №гр. | Произведение поправочных коэффициентов | Значение  | Значение  |
| 1 | 0,8 | 0,04 | 1,2 |
| 2 | 0,1 | 0,05 | 0,15 |
| 3 | 5 | 2,75 | 24,75 |
| 4 | 0,1 | 0,005 | 0,23 |
| 5 | 1 | 0,3 | 1,2 |
| 6 | 1 | 0,2 | 1 |
| 7 | 0,5 | 0,45 | 0,45 |
| 8 | 0,5 | 0,065 | 0,13 |
| 9 | 3 | 3,3 | 3,3 |
| 10 | 1,5 | 0,75 | 3,75 |
| 11 | 2,5 | 2,25 | 4,5 |
| 12 | 2 | 1,4 | 1,4 |
| 13 | 0,2 | 0,09 | 0,09 |
| 14 | 1 | 0,4 | 1,6 |
| 15 | 2,5 | 0,75 | 0,75 |
| 16 | 5 | 2,75 | 5,5 |
| 17 | 2,5 | 1,375 | 1,375 |
| 18 | 3 | 2,1 | 8,4 |
| 19 | 1 | 0,2 | 0,2 |
| ∑ | -- | 59,975 |
3. Определение показателей безотказности
В данном пункте необходимо рассчитать следующие показатели:
· вероятность безотказной работы за заданное время;
· гамма-процентную наработку до отказа;
· среднее время восстановления;
· вероятность восстановления устройства за заданное время.
Под гамма-процентной наработкой до отказа понимают наработку, в течение которой отказ в изделии не возникает с вероятностью γ, выраженной в процентах, т.е. это есть такая минимальная наработка до отказа, которую будут иметь гамма процентов изделий данного вида.
Для расчета показателей восстанавливаемости приведем следующую таблицу
Таблица 3 – Расчет интенсивности отказов элементов с учетом среднего времени восстановления одного элемента
| №гр. | Кол-воэл-тов | Значение  | Значение | Значение  |
| 1 | 30 | 0,5 | 0,04 | 0,6 |
| 2 | 3 | 1,2 | 0,05 | 0,18 |
| 3 | 9 | 0,55 | 2,75 | 13,6125 |
| 4 | 46 | 1,1 | 0,005 | 0,253 |
| 5 | 4 | 1,3 | 0,3 | 1,56 |
| 6 | 5 | 1,4 | 0,2 | 1,4 |
| 7 | 1 | 2,2 | 0,45 | 0,99 |
| 8 | 2 | 2,2 | 0,065 | 0,286 |
| 9 | 1 | 0,3 | 3,3 | 0,99 |
| 10 | 5 | 0,6 | 0,75 | 2,25 |
| 11 | 2 | 0,4 | 2,25 | 1,8 |
| 12 | 1 | 0,2 | 1,4 | 0,28 |
| 13 | 1 | 0,7 | 0,09 | 0,063 |
| 14 | 4 | 0,8 | 0,4 | 1,28 |
| 15 | 1 | 0,8 | 0,75 | 0,6 |
| 16 | 2 | 1,2 | 2,75 | 6,6 |
| 17 | 1 | 1,2 | 1,375 | 1,65 |
| 18 | 4 | 0,8 | 2,1 | 6,72 |
| 19 | 1 | 3,0 | 0,2 | 0,6 |
| ∑ | -- | -- | -- | 41,71 |
Значение
представляет собой среднее время восстановления одного элемента и выбирается из таблицы [1, стр.316].Определим вероятность безотказной работы за заданное время, указанное в исходных данных к проекту.
Расчёт произведём по формуле:
[1,стр.162],получаем:
Гамма-процентную наработку до отказа при условии, что
, рассчитаем, пользуясь следующей формулой: 
[1,стр.162].В результате получаем, что
Подсчитаем среднее время восстановления:
[1,стр.171],где значение
выбираем из таблицы 3 данного пункта, а значение 
- из таблицы 2 предыдущего пункта расчетов, 
- среднее время восстановления одного элемента,k – количество групп однотипных элементов.
Произведя расчет, получаем следующее значение для времени восстановления:
Рассчитаем вероятность восстановления устройства
за заданное время, которое условно примем равным 2 часа, т.е. 
. 
[1,стр.172].В результате вычислений получаем
Итак, произведя все необходимые расчеты и вычисления, согласно заданию определили требуемые показатели безотказности, значения которых для наглядности представили в виде таблицы:
Таблица 4 – Итоги расчетов
| Показатели | Обозначение | Результат |
| Интенсивность отказов РЭУ |  |  |
| Наработка на отказ |  |  |
| Вероятность безотказной работы за заданное время |  |  |
| Гамма-процентная наработка до отказа |  |  |
| Среднее время востановления |  |  |
| Вероятность восстановления за заданное время |  | 0,94 |
4 Обоснование метода резервирования для функционального узла РЭУ
Резервирование – это введение в структуру устройства дополнительного числа элементов, цепей.