пових відмов, вельми корисно виділити при дослідженні надійності автоматичних систем переривчасті відмови, часто звані збоями (самовідновлюються відмовами). Переривчасті відмови в основному визначаються перешкодами, які впливають на систему, а для контактних елементів також і оточуючими умовами, наприклад вібраціями для контактів електромеханічних реле. Характерну особливість переривчастих відмов становлять певні труднощі виявлення та їх усунення. Ефективним засобом попередження наслідків переривчастих відмов може служити застосування коди в дискретних системах.
Показники надійності ТСА з урахуванням впливу відмови задаються з числа розглянутих у лекціях 2, 3. Як правило, ці показники встановлюються при наступних умовах: температура навколишнього повітря (20 ± 10) 0 С; відносна влажность30-80%; тиск 630-680 мм. рт. стовпа; відхилення напруги живлення мережі + 10-15%. Час на якому задається ймовірність безвідмовної роботи, звичайно приймається рівним 2000 год. Завдання показників безвідмовності і довговічності для ТСА, що входять до складу ГСП, є обов'язковим.
Усі розглянуті вище види відмов ставляться до відмов комплексу технічних засобів АСУ ТП. Для опису надійності АСУ ТП в цілому необхідно враховувати взаємозв'язок системи та технологічного об'єкта управління. Надійність АСУ ТП, насамперед, пов'язана зі здатністю системи виконувати необхідні функції. Тим самим стає природним використання декомпозиції АСУ ТП як багатофункціональної системи по виконуваних функцій. При такому підході слід ввести поняття відмови функції. У загальному випадку відмовою функції є подія, що полягає в порушенні хоча б одного з основних встановлених вимог до якості її виконання, що виникає при заданих умовах експлуатації АСУ ТП і функціонуючому при заданих режимах технологічному об'єкті управління.
Встановлення критеріїв відмов функцій проводиться з урахуванням класифікації функцій залежно від вимоги до якості їх виконання. Функції АСУ ТП умовно підрозділяються на прості і складові; безперервні і дискретні. Розглянемо вимоги до виконання функцій АСУ ТП відповідно до наведеної класифікації.
вимоги своєчасного і безпомилкового виконання функцій, відсутності затримок при їх реалізації задаються для дискретних функцій;
вимоги відсутності вимушених перерв у виконанні функції і підтримки значень показників якості їх виконання в заданих межах задаються для безперервних функцій;
відмова складовою функції формулюється як порушення вимог до виконання деякого поєднання простих функцій, при цьому якщо наслідки відмов кожної з простих функцій однакові, може бути задано вимога щодо обмеження числа водночас не виконуваних простих функцій.
Відмови функцій можна класифікувати за такими ознаками:
за впливом на роботу об'єкта управління (викликали аварію з пошкодженням обладнання, останов технологічного процесу, погіршення якості протікання технологічного процесу);
за причинами виникнення (через відмови технічних засобів, помилок програмного забезпечення, неправильних дій персоналу);
за ступенем порушення працездатності (наприклад, повні та часткові);
по наявності зовнішніх проявів (наприклад, явні і неявні);
по виду порушення для дискретних функцій (неспрацювання, що полягає у відсутності сигналів або команд на управління виконавчими механізмами за наявності умов, що вимагають їх функціонування, і помилкове спрацьовування, що полягає у виробленні сигналів або команд при відсутності умов, що вимагають їх функціонування).
Показники надійності функції АСУ ТП вибираються відповідно до класифікації функції по часовому режиму виконання з урахуванням класифікації та критеріїв відмов. Основним показником безвідмовності різних безперервних функції є середнє напрацювання на відмову. Замість неї допускається використовувати параметр потоку відмов, якщо потік відмов функції є стаціонарним. При розгляді поведінки функції до першої відмови показником безвідмовності є середнє напрацювання до відмови.
У тих випадках, коли в роботі АСУ ТП можна виділити характерні тимчасові інтервали t 1 (наприклад, періодичність капітальних ремонтів технологіческого обладнання, періодичність остановов через зміни виробничої програми), в якості показника безвідмовності може бути прийнята ймовірність безвідмовного виконання функції P (t 1).
Основним показником безвідмовності і ремонтопридатності дискретних функцій по відмовах типу «неспрацювання» є ймовірність R успішного виконання заданої процедури при виникненні запиту.
5. Надійність програмного забезпечення АСУ ТП
Однією з основних частин АСУ ТП є програмне забезпечення (ПЗ), що представляє собою сукупність взаємопов'язаних і автон...
