определение надежности

I. Определение надежности работы сопротивлений Задача 1 Определить надежность сопротивления при непрерывном режиме работы. Исходные данные Тип сопротивления ВС-2.0 Для расчетов будем использовать следующие формулы 1 , 2 где - интенсивность опасность отказов - интенсивность отказов при нормальных условиях эксплуатации t время , , - давление, температура и влажность окружающей среды, соответствующие реальным условиям эксплуатации , , - давление, температура и влажность окружающей среды, соответствующие нормальным условиям эксплуатации и - постоянные коэффициенты и - соответственно, тепловое сопротивление характеризует отдачу тепла в окружающую среду при нормальных и реальных условиях эксплуатации и - соответственно, номинальная и реальная мощность, снимаемая с сопротивления - падение напряжения на сопротивлении при реальных условиях эксплуатации. а Подставляя исходные данные в 2 , а затем полученный результат в 1 , получим зависимость Р от при заданных условиях эксплуатации Построим график полученной зависимости.

Рис.1. б Принимая значение Рх 730,740,750, ,790 при построим зависимость. Рис.2. в Принимая значение Тх 0,10,20, ,100 при построим зависимость. Рис.3. г Принимая значение Wх 30,40,50, ,100 при построим зависимость. Рис.4. Исходя из этих графиков, можно сказать, что изменение условий окружающей среды температуры, давления, влажности серьезно влияет на стабильность работы сопротивлений.

При росте значений указанных параметров, интенсивность отказов увеличивается.

При этом надежность работы сопротивлений при непрерывном режиме работы будет падать рис.1 . II. Определение надежности работы конденсаторов Задача 2 Определить надежность конденсатора при непрерывном режиме работы. Исходные данные Тип конденсатора электролитический Для расчетов будем использовать формулу 1 , а также , 3 где - интенсивность отказов при нормальных условиях эксплуатации и оптимальном коэффициенте нагрузки и - температура и напряжение, соответствующие нормальным условиям эксплуатации и - температура и напряжение, соответствующие реальным условиям эксплуатации - постоянный коэффициент и - постоянный коэффициенты. а Подставляя исходные данные в 3 и 1 , получим Построим график P t. Рис.5. б Принимая значение Тх 0,10,20, ,100 при построим зависимость. Рис.6. в Принимая значение Uх 0,2ч1,5 с шагом 10 при построим зависимость Рис.7. Исходя из построенных графиков можно сделать вывод, что существуют некоторые предельные значения рабочей температуры и напряжения, при превышении которых интенсивность отказов конденсатора резко возрастает. III. Определение надежности работы конденсаторов Задача 3 Определить надежность электронной лампы при непрерывном режиме работы. Исходные данные Тип лампы пентоды и триоды в сверхминиатюрном исполнении.

Для расчетов будем пользоваться формулой 1 , а также следующей формулой 5 где - интенсивность отказов при номинальном режиме работы - номинальные значения напряжения накала, анода или экрана и температуры колбы - действительные значения напряжения накала, анода или экрана и температуры колбы - постоянные коэффициенты. а Подставляя исходные данные в 5 и 1 , получим Построим график зависимости P t Рис.8. б Принимая значение Uх 0,5ч1,5 с шагом 10 при построим зависимость Рис.9. в Принимая значение Ех 0,5ч1,5 с шагом 10 при построим зависимость Рис.10. г Принимая значение Тх 0,5ч1,5 с шагом 10 при построим зависимость Рис.11. Анализируя графики, можно сказать, что условия эксплуатации значительно влияют на лампы с ростом значений исследуемых величин устойчивость работы электронных ламп снижается.

IV. Определение надежности работы полупроводниковых диодов и транзисторов Задача 4 Определить надежность полупроводникового прибора при заданном режиме работы. Исходные данные Тип полупроводникового прибора германиевый Для расчетов будем использовать формулу 1 , а также , 6 где - интенсивность отказов при номинальном режиме работы и - постоянные коэффициенты и - температура полупроводникового прибора при реальных и нормальных условиях работы R тепловое сопротивление участка p-n переход окружающая среда - постоянные коэффициенты при непрерывном режиме и - действительные значения напряжения, тока полупроводникового прибора в рабочем режиме и - действительные значения координат рабочей точки и - номинальные значения напряжения и тока полупроводникового прибора в рабочем режиме и - номинальные значения координат рабочей точки. а Подставляя исходные данные в 6 , а затем полученный результат в 1 , получим зависимость Р от при заданных условиях эксплуатации Строим график зависимости Рис.12. б Рассчитываем значение по уравнению 6 и строим график зависимости, принимая значения Рис.13. в Рассчитываем значение по уравнению 6 и строим график зависимости, принимая значения с шагом в 10 при и заменим Рис.14. Анализируя графики, можно сказать, что условия эксплуатации значительно влияют на полупроводниковый прибор с ростом значений исследуемых величин устойчивость работы полупроводникового прибора снижается.

V. Определение надежности работы электродвигателей Задача 5 Определить надежность сопротивления при непрерывном режиме работы. Исходные данные

Для расчетов будем использовать следующие формулы

а Подставляя исходные данные в 7-10 , получим зависимость Р от при зад... б Принимая значение Тх 0,10,20, ,100 построим зависимость. Определение структурной надежности Задача 6 Определить структурную над... 2. Эксплуатационные расходы в год руб 3.

ЛИТЕРАТУРА 1. Сотсков Б.С. Основы теории и расчета надежности элементов и устройств автоматики и вычислительной техники.

М. Высшая школа, 1970 272 с. 2. Леонтьев Е.А. Надежность систем управления Программа, метод. указ. и контр. раб Тамбов Тамб. гос. техн. ун-т, 1994.