Резервування релейно-контактних елементів

Контактний елемент, тобто елемент, функції якого полягають в замиканні та розмиканні кола, може знаходитися в одному з трьох станів:

- працездатний;

- відмова типу "обрив" (елемент не замикає коло);

- відмова типу "замикання" (елемент не розмикає коло).

Ці три стани утворюють повну групу подій :

, (11.11)

де Р - імовірність безвідмовної роботи; - імовірність відмови типу «обрив»; - імовірність відмови типу "замикання".

Контактні схеми, так само як і їх складові елементи, можуть мати два типи відмов: "обрив" і "замикання", причому певний тип відмов схеми може бути викликаний лише однойменним типом відмов елементів. Для підвищення надійності контактних схем застосовується резервування елементів.

При резервуванні одного елементу, у якого можут бути відмови лише типу "замикання", необхідно послідовно з цим елементом включити хоч б один резервний (рис. 11.2,а). При резервуванні одного элемента, що дає відмови лише типу "обрив", необхідно цей і резервні елементи включати паралельно (рис. 11.2,б). Якщо у контактних елементів можуть виникнути обидва типи відмов, то найпростіша схема резервування містить два резервні елементи (рис. 11.2,в).

Якщо необхідно забезпечити високу імовірність відсутності помилкового сигналу, в релейних колах використовується схема з "голосуванням" (схема "два з трьох") - з трьома проміжними реле (рис. 11.2,г). Позначимо імовірність відмови спрацьовування одного реле , а імовірність помилкового спрацьовування .

Помилкове спрацьовування в такій схемі можливо при збігу проходження двох помилкових сигналів в будь-якому колі. Імовірність помилкового спрацьовування схеми складає:

. (11.12)

Відмова спрацьовування в такій схемі можлива при збігу відмов кожної з трьох кіл, в яких вони виникають при відмові будь-якого з контактів в замиканні. Звідси:

. (11.13)

Ефективність схеми "два з трьох" складає: при =1∙10^-3 і =1∙10^-3 маємо: =3∙10^-6, =8∙10^-9.