Учебное пособие по дисциплине «Конструкторско-технологическое обеспечение производства эвм» предназначено для студентов Псковского государственного политехнического института
Надёжность конструкции электронной аппаратуры
жүктеу/скачать 2.36 Mb.
|
4.5. Надёжность конструкции электронной аппаратурыНадёжность – свойство электронной аппаратуры выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, при соблюдении режимов эксплуатации, правил технического обслуживания, хранения и транспортирования. Ресурс – продолжительность работы электронной аппаратуры до предельного состояния, установленного в нормативно-технической документации. Случайное событие, приводящее к полной или частичной утрате работоспособности электронной аппаратуры, называется отказом. Отказы по характеру изменения параметров аппаратуры до момента их возникновения подразделяют на внезапные (катастрофические) и постепенные. Постепенные отказы характеризуются временным изменением одного или нескольких параметров, внезапные – скачкообразно изменяющимися. По взаимосвязи между собой различают отказы независимые, не связанные с другими отказами, и зависимые. По повторяемости возникновения отказы бывают одноразовые (сбои) и перемежающиеся. Сбой – однократно возникающий и самоустраняющийся отказ, перемежающийся – многократно возникающий сбой одного и того же характера. По наличию внешних признаков различают отказы явные, т.е. имеющие внешние признаки после их появления, и неявные (скрытые), для обнаружения которых требуется провести соответствующие действия. По причине возникновения отказы подразделяют на конструкционные, производственные и эксплуатационные, вызванные нарушением установленных норм и правил при конструировании, производстве и эксплуатации электронной аппаратуры. По характеру устранения отказы делятся на устойчивые и самоустраняющиеся. Устойчивый отказ устраняется заменой отказавшего элемента (модуля), а самоустраняющийся исчезает сам, но может повториться. Самоустраняющийся отказ может проявиться в виде сбоя или в форме перемежающегося отказа. Возникновение отказов происходит как из-за внутренних свойств аппаратуры, так и из-за внешних воздействий и носит случайный характер. Для количественной оценки отказов используют вероятностные методы.
Вероятность безотказной работы и частоту отказов можно найти статистически по данным об отказах эксплуатируемых изделий.  ,  (4.22)
где N – число изделий в начале испытаний; n – число изделий, отказавших за время испытаний – t (при значительном числе изделий вероятность – P совпадает с вероятностью – P(t), а частота отказов – f, с частотой – f(t)). Функцию частоты отказов можно записать в виде:  (4.23)
При  , вероятность отказа – q(t) можно определить интегрированием функции частоты отказов:
 (4.24)
За время t вероятность безотказной работы:  (4.25)
Продифференцировав данное выражение, получим формулу:  или  (4.26)
Таким образом, f(t) характеризует скорость снижения надёжности во времени. Критерием, более полно определяющим надёжность неремонтируемой электронной аппаратуры и её модулей, является интенсивность отказов -  (4.27)
Где Вероятность безотказной работы P(t) связана с интенсивностью отказов Средняя наработка на отказ – Тср и вероятность безотказной работы – P(t), связаны следующей зависимостью:  (4.29)
По статистическим данным:  ;  ;  ,
где  ;  и  - соответственно время в начале и в конце испытаний; t – интервал времени, за который отказали все изделия; m – число временных интервалов испытаний.
жүктеу/скачать 2.36 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
, средней наработкой на отказ (продолжительность работы изделия до появления отказа) - Tср. В некоторых случаях надёжность аппаратуры удобно оценивать вероятностью отказа - 
.
- среднее число работоспособных изделий; Ni и Ni+1 – количество работоспособных изделий в начале и конце промежутка времени - 
.
(4.28)
.
- количество отказавших изделий за интервал времени –