Резистори постійні недротяні | R 1, R 2, R 4, R 5, R 6, R 8, R 9, R 11, R 12 R 13, R 14, R 15, R 16, R 17, R 18, R 19, R 20, R 21, R 23, R 24, R 26, R 27, R 28, R 29, R 30, R 31, R 32, R 33, R 34, R 35, R 36, R 37, R 39, R 40, R 41, R42, R43, R44, R45, R46, R47, R49, R50 | 44 | 0,05 | 3, 850 | Резистори змінні недротяні | R 3, R 7, R10, R22, R25, R3 8, R 48 | 7 | 0,5 | 6,125 | Діоди випрямні малопотужні I ср.випр <300 мА | VD 6, VD 7, | 2 | 0,2 | 0,6 | Діодний міст випрямний I ср.випр <400 мА | VD2-VD5 | 1 | 0,4 | 0,6 | Стабілітрони малопотужні | VD1, VD8, VD9 | 3 | 0,9 | 4,05 | Запобіжники | FU1, FU2 | 2 | 5 | 20 | Транзистори кремнієві малої потужності | VT1, VT3-T5, VT6, VT8-VT10
| 8 | 0,4 | 4,8 | Транзистори кремнієві великий потужності | VT 13, VT1 4 | 2 | 0,5 | 1,5 | Транзистори кремнієві середньої потужності | VT7, VT11, VT12 | 3 | 0,35 | 1,575 | Транзистори германієві малої потужності | VT2 | 1 | 0,45 | 0,675 | Трансформатор харчування | Т 1 | 1 | 0, 90 | 1,8 | Σ |
| 10 травня |
| 82,038 |
Сумарна інтенсивність відмов по всіх групах елементів з урахуванням умов експлуатації та навантаження дорівнює: (10 -6 / год) напрацювання на відмову: (3) (Ч) Імовірність безвідмовної роботи за заданий час t з: (4) Середній час безвідмовної роботи пристрою (середнє напрацювання до відмови): Гамма-процентна наробіток до відмови Т γ визначається як рішення рівняння: (5) де γ - довірча ймовірність, приймаємо γ = 85 У випадку експоненціального розподілу часу до відмови: (6) (Ч) Середній час відновлення пристрої: (7) де τ i - середній час відновлення i-го елемента (Додаток 4, [1]) Т В = 0,575 год Знайдемо ймовірність відновлення РЕУ за заданий час ν (τ з). Приймемо заданий час τ з = 1 ч. Звідси (8) Імовірність відмови: Q = 1-Р Σ (t) (9) Q = 1-0,54 = 0,46 За умовою курсового проекту ймовірність безвідмовної роботи за заданий час t з повинна бути дорівнює P з (t з = 10000 ч) = 0,7. Отримана розрахунковим способом ймовірність безвідмовної роботи за заданий час t з дорівнює 0,56, що набагато нижче, ніж 0,7. Одним із способів підвищення надійності є резервування. Обгрунтування методу резервування для функціонального вузла РЕУ
Резервування - введення в технічний пристрій додаткового числа компонентів і зв'язків у порівнянні з мінімально необхідним для його нормального функціонування. Резервування буває загальне, поелементне і змішане. Мета резервування - підвищити надійність пристрою. При загальному резервуванні резервується весь виріб, тобто у разі виходу з ладу воно замінюється таким же. При поелементному резервування резервуються окремі частини виробу і у випадки відмов вони замінюються на ідентичні. При змішаному резервування великі і найбільш відповідальні частини вироби мають загальне резервування, а решта - поелементне Як вже говорилося раніше, за способом введення резерву розрізняють три види резервування: Постійне Ковзаюче Заміщенням
Постійне включення характеризується тим, що всі резервні елементи включені постійно і знаходяться в робочому стані протягом всього часу роботи основних елементів. Постійне резервування ефективно тільки в тому випадку, якщо виникають в РЕА відмови є статично незалежними, тобто не впливають один на одного. Ковзаюче включення резервних елементів стосовно лише в тому випадку, коли виріб складається тільки з однотипних елементів. Воно характеризується тим, що будь-який резервний елемент може заміняти будь-який основний, що вийшов з ладу. Перевагою такого резервування по відношенню до всіх перерахованих вище видів є те, що при автоматичному пристрої воно дає найбільшу надійність При резервування заміщенням функції основного елемента передаються резервному елементу тільки після відмови основного. Для підключення резервного елемента використовується перемикаючий пристрій. Такі пристрої можуть працювати в автоматичному режимі або бути ручними. Основною характеристикою резервування заміщенням є кратність резерву, що виражається несокращенной дробом і визначається відношенням кількості резервних елементів до кількості основних елементів, що резервуються резервними елементами. При резервування заміщенням резервні елементи до вступу їх у роботу можуть знаходитися в одному з трьох режимів навантаження: У навантаженому У ненавантаженому У полегшеному
У навантаженому режимі резерв знаходиться в такому ж електричному режимі, що й основний елемент, і його ресурс виробляється одночасно з ресурсом основного елемента, так само, як і при постійному резервування. У полегшеному режимі ресурс резервних елементів починає витрачатися з моменту включення всього пристрою в роботу, проте інтенсивність витрати ресурсу резервних елементів до моменту включення їх замість відмовили значно нижче, ніж при звичайних робочих умовах. У ненавантаженому режимі резервні елементи починають витрачати свій ресурс тільки з моменту включення їх у роботу замість відмовили. Основні переваги резервування заміщенням: Більший виграш у надійності в порівнянні з постійним резервуванням у випадках ненавантаженого і полегшеного резерву; Відсутність необхідності додаткового регулювання у разі заміщення основного елемента резервним, оскільки основний і резервний елементи однакові.
Основні недоліки резервування заміщенням: Складність технічної реалізації і пов'язане з цим збільшення маси, габаритів, і вартості всього зарезервованого РЕУ; Перерва в роботі у випадку заміщення елемента, що відмовив; Необхідність мати перемикаючий пристрій високої надійності. Характер відмови елементів при резервуванні заміщенням не грає ролі, так як відмовив елемент відключається від електричної схеми і замість нього підключається справний.
З урахуванням вище викладеного, для підвищення надійності і поліпшення показників безвідмовності досліджуваного УНЧ на транзисторах КТ802 розумно і виправдано застосування загального резервування заміщенням з цілою кратністю в ненавантаженому режимі. Методи аналізу безвідмовності залежать від того, в якому режимі навантажування знаходиться резерв. Розглянемо аналіз безвідмовності РЕУ при наявності резервування заміщенням з ненавантаженим режимом роботи резервних елементів. Розіб'ємо схему на 5 вузлів по 21 елемент в кожному. Вирази для визначення ймовірності безвідмовної роботи за час t у випадку одного основного елемента і m -1 резервних мають вигляд: | (11) | | (12) |
Для простоти розрахунків приймемо t = t з = 10000ч. Оскільки вузол містить 21 елементів, то можливо скористатися резервуванням з кратністю 2, тобто резервних елементів має бути принаймні m = 42 і відповідно m -1 = 41. Зведемо в таблиці 3.1 та 3.2 результати обчислень по блоках до резервування і після відповідно. Таблиця 3.1 Вірогідність безвідмовної роботи блоків до резервування Номер блоку | Інтенсивність відмов блоку | Напрацювання на відмову | Імовірність безвідмовної роботи | 1 | 9,25 | 1,081 · 10 5 | 0,6 | 2 | 12,7 | 7,874 · 10 квітня | 0,51 | 3 | 4,55 | 2,198 · 10 5 | 0,67 | 4 | 11,7 | 8,547 · 10 квітня | 0,5 | 5 | 6 | 1,667 · 10 5 | 0,62 |
Табліца3.2 Вірогідність безвідмовної роботи блоків після резервування Номер блоку | Імовірність безвідмовної роботи | 1 | 0,8 | 2 | 0,75 | 3 | 0,92 | 4 | 0,7 | 5 | 0,85 |
Середнє значення ймовірності безвідмовної роботи всього пристрою дорівнюватиме: Т. о. після резервування пристрій пропрацює 10000 годин з імовірністю безвідмовної роботи, що дорівнює 0,804, що більше, ніж 0,7 і задовольняє поставленим вимогам. При цьому на кожен основний елемент має припадати 2 резервних. ВИСНОВОК Вході виконання курсового проекту був проведений розрахунок показників надійності УНЧ на транзисторах КТ802. Для підвищення надійності пристрою з метою поліпшити показники безвідмовності було застосовано загальне резервування заміщенням з кратністю резервування, що дорівнює двом. Після резервування ймовірність безвідмовної роботи функціонального вузла РЕА склала P `(t) = 0,804, що повністю задовольняє завданням на курсовий проект, згідно з яким ймовірність безвідмовної роботи пристрою за заданий час t з = 10000 ч. повинна бути не менше, ніж 70%. СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ Боровиков С.М. Теоретичні основи конструювання, технології та надійності. - Мн.: Дизайн ПРО, 1998. - 335 с. Боровиков С.М. Теоретические основы конструирования, технологии и надёжности: Учеб.-метод. пособие к курсовому проектированию для студ. спец. «Моделирование и компьютерное проектирование РЭС» и «Проектирование и производство РЭС». – Мн.: БГУИР, 2004, – 55 с. А.П.Ястребов. Проектирование и производство радиоэлектронных средств. – С-П.: Учеб. Пособие, 1998, – 279 с.
Додати в блог або на сайт
Цей текст може містити помилки. Комунікації, зв'язок, цифрові прилади і радіоелектроніка | Курсова 75.7кб. | скачати
Схожі роботи: Визначення наявності загрози людям і чужому майну у разі пожежі Ставлення до грошей при наявності проблем з працевлаштуванням Збільшення електричної міцності ускоряющего проміжку електронного джерела при наявності пучка Розрахунок обмотки статора трифазного асинхронного двигуна при наявності магнітопровода з застосуванням Розробка універсального програмного модуля УПМ для РЕУ Кадровий резерв підприємства Резерв на чорний день Аналіз надійності та резервування технічної системи Характеристика РЕСІ як об`єкта теорії надійності Основні показники безвідмовності для невідновлювальних
|