Блок автоматизированного управления связью

дипломная работа

2.2 Расчет надежности с учетом различных видов отказов

Уточненный расчет

Учитывается отклонение электрической нагрузки ЭРЭ и их окружающей среды от номинального значения.

Интенсивность отказов элементов j-го типа уточненная и всей схемы рассчитываются по формулам

(2.13)

(2.14)

где поправочный коэффициент, определяемый как функция коэффициента .

Коэффициенты нагрузки для резисторов определяются по формуле

(2.15)

где P - средняя мощность, рассеиваемая на резисторе, Вт;

Pдоп - допустимая мощность, рассеваемая на резисторе, Вт.

Для резисторов R1, R2, R17, R18 максимальная рассеиваемая мощность при напряжении питания составляет

(2.16)

(2.17)

Для резисторов R3R16, R19R22 максимальная рассеиваемая мощность при напряжении питания составляет

(2.18)

Коэффициенты нагрузки для конденсаторов рассчитываются по формуле

(2.20)

(2.19)

где постоянное напряжение на конденсаторе, В;

амплитуда импульсного напряжения, В;

амплитуда переменной составляющей напряжения, В;

номинальное напряжение на конденсаторе, В.

C1 - С3, С10:

(2.21)

C4...C9:

(2.22)

Для диодов коэффициент нагрузки берется с учетом коэффициентов по прямому току , обратному току и напряжению , т. е.

(2.23)

.

Для остальных ЭРЭ возьмем из таблицы 2.3

Реле: ; Вилка: Микросхемы: .

1/ч, (2.24)

ч, (2.25)

. (2.26)

Расчёт надёжности с учётом других видов отказов

Примем к расчёту, что отказы родственных РЭА показывают, что 60 % всех отказов вызвано нарушениями ЭРЭ принципиальной схемы, 30 % - ошибками конструкции и 10 % - нарушениями технологии изготовления и сборки. В этом случае

, (2.27)

где Кк и Кт - поправочные коэффициенты, (их величина выбирается по рекомендации [8]) учитывающие увеличение интенсивности за счёт ошибок в конструкции и нарушений технологии соответственно. Коэффициенты Кк и Кт:

; (2.28)

(2.29)

Тогда,

1/ч.

Рассчитаем надежность блока

Надежность блока с учетом разного количества элементов на плате находится по формуле:

,(2.30)

где - интенсивность отказа блока, 1/ч;

- количество элементов i-й платы, шт.;

- количество элементов рассчитанной платы, шт.;

- интенсивность отказов рассчитанной платы, шт.

Учитывая, что платы в блоке имеют практически одинаковое число элементов, т.е. отношение, учитывающие отличие плат по количеству элементов, отличается от единицы на величину не более ± 0,04, следовательно, можно пренебречь и допустить, что все платы имеют одинаковое количество элементов. Исходя из этого, рассчитаем надежность блока:

;

(2.31)

(2.32)

Сравним с нормой: 4432,62 > 4000 ч. По полученным данным можно сделать вывод, что блок автоматизированного управленья связью по наработке на отказ может эксплуатироваться, но, учитывая не значительное превышение средней наработки над допустимой наработкой, во время эксплуатации следует не пренебрегать техническим осмотром блока.

Делись добром ;)