Система с параллельным соединением элементов. Структурные схемы надежности систем с параллельным соединением элементов
В практике проектирования сложных технических систем часто используют схемы с параллельным соединением элементов (рис. 7.2.), которые построены таким образом, что отказ системы возможен лишь в случае, когда отказывают все ее элементы, т.е. система исправна, если исправен хотя бы один ее элемент. Такое соединение часто называют резервированием. В большинстве случаев резервирование оправдывает себя, несмотря на увеличение стоимости. Наиболее выгодным является резервирование отдельных элементов, которые непосредственно влияют на выполнение основной работы. При конструировании технических систем в зависимости от выполняемой системой задачи применяют горячее или холодное резервирование.
Горячее резервирование применяют тогда, когда не допускается перерыв в работе на переключение отказавшего элемента на резервный с целью выполнения задачи в установленное время. Чаще всего горячему резервированию подвергают отдельные элементы. Используют горячее резервирование элементов и подсистем, например источников питания (аккумуляторные батареи дублируются генератором и т.п.).
Холодное резервирование используют в тех случаях, когда необходимо увеличение ресурса работы элемента, и поэтому предусматривают время на переключение отказавшего элемента на резервный.
Существуют технические системы с частично параллельным резервированием, т. е. системы, которые оказываются работоспособными даже в случае отказа нескольких элементов.
|
|
|
В системе с параллельной структурой отказ системы в целом происходит только при отказе всех элементов.
Вероятность безотказной работы: 
Вобщем случае вероятность безотказной работы системы равна: 
Рассмотрим систему, имеющую ряд параллельных элементов с надежностью p(t) и соответственно ненадежностью q(t) = 1 - p(t). В случае, если система содержит пэлементов, которые соединены параллельно, вероятность отказа системы равна:
а вероятность безотказной работы
Применительно к проблемам надежности, по правилу умножения вероятностей независимых (в совокупности) событий, надежность устройства из n элементов вычисляется по формуле
Р = 1- 
, (4.5.8)
т.е. при параллельном соединении независимых (в смысле надежности) элементов их ненадежности (1-pi=qi) перемножаются.
Способы преобразования сложных структур.Относительная простота расчётов надёжности, основанных на использовании параллельно-последовательных структур, делают их самыми распространёнными в инженерной практике. Не всегда условие работоспособности можно представить параллельно-последовательной структурой. В этом случае сложную структуру можно заменить её эквивалентной параллельно-последовательной структурой. К таким преобразованиям относятся:
|
|
|
-преобразование с эквивалентной заменой треугольника на звезду и обратно
-разложение сложной структуры по базовому элементу
Сущность способа преобразования с помощью эквивалентной замены треугольника на звезду и обратно заключается в том, что узел сложной конфигурации заменяется на узел другой, более простой конфигурации, но при этом подбираются такие характеристики нового узла, что надёжности преобразуемой цепи сохранялись прежними.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1588; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!