до захісної Функції більш жорсткі чем до інформаційної та керуючої. При цьом працездатність захісної Функції винна буті забезпечен в момент аварії, а в проміжках между аваріямі ее відмові НЕ вплівають на працездатність АСР в цілому. Захисна функція характерізується, коефіцієнтом готовності або ймовірністю безвідмовної роботи при віконанні очікуваної задачі.
Структурні схеми надійності
Структурні схеми надійності:
) для інформаційної Функції:
Рис. 3.2 - Структурна схема надійності для інформаційної Функції
) для регулюючої Функції:
Рис. 3.3 - Структурна схема надійності для регулюючої ф-ії
Рис. 3.4 - Структурна схема надійності для регулюючої ф-ії
де PO - регулююча орган,
ДКМ - Деталі кріпільного монтажу.
Розрахунок надійності Функціонування АСР
Кожний елемент структурної схеми надійності характерізується інтенсівністю відмов або середнім годиною Напрацювання на відмову. ЦІ дані наведені в табліці 3.2.
Таблиця 3.2 - Значення інтенсівності відмов и СЕРЕДНЯ годині Напрацювання на відмову на шкірного елемента системи
Елемент? · 10-6, 1/годТсер, годТПУ - 03045200000Перетворювач частоти Danfoss HVAC1010000Двігун вентілятора13,5174000Siemens S7-12001010000РО63,515750Віконавчій Механізм Belimo LHQ24A-SR100228,34380ПК4250000Модуль розшірення1010000ДКМ1,14876000БРУ - 101010000CM12411010000ОВЕН АС41010000PC1010000
найменша жорсткі вимоги вісуваються до інформаційної Функції. Тому Надійність виконан цієї Функції характеризуються параметром ТСР. Параметр ТСР розраховується за формулою (3.5).
(3.5)
Lі-інтенсівність потоку відмов і-го елемента ССН даної Функції; Кількість елементів у ССН.
Імовірність безвідмовної роботи за годину t розраховується за формулою (3.6).
(3.6)
Більш жорстокі вимоги вісуваються до регулюючої Функції. Тому ее Надійність характерізується ТСР та Тв. Для керуючої Функції розраховується імовірність безвідмовної роботи за годину t з урахуванням Відновлення за формулою (3.7).
(3.7)
Ймовірність Відновлення працездатності:
(3.8)
Тдоп - допустима годину Функціонування обєкта при невіконанні цієї Функції АСУ ТП.
Найбільш жорстокі вимоги вісуваються до захисних функцій. Надійність виконан захісної Функції характерізується коефіцієнтом готовності, Який розраховується за формулою (3.9).
(3.9)
Для захісної Функції розраховується імовірність безвідмовної роботи при віконанні очікуваної задачі Роч (t) за формулою (3.10).
(3.10)
Розрахуємо Загальну інтенсівність відмов, середній годину Напрацювання на відмову та ймовірність безвідмовної роботи для кожної Функції АСР за формулою (3.5), (3.6) та (3.7).
Звідсі для інформаційної Функції:
Для керуючої Функції:
;
(3.5)
де Tсер - Середнє Напрацювання на відмову для схеми; l - загальна інтенсівність відмов.
Звідсі для інформаційної Функції:
Для керуючої Функції:
(3.6)
де P - ймовірність безвідмовної роботи за годину t; l - загальна інтенсівність відмов. Задаємо t=1500год.
Звідсі для інформаційної Функції:
Для керуючої Функції:
Для регулюючої Функції розрахуємо ймовірність безвідмовної роботи за 1500 годин з урахуванням Відновлення відмовляючої Функції. Для цього спочатку розраховуємо ймовірність Відновлення працездатності, задавши середній годину встановлення працездатності та Припустиме годину Функціонування обєкту при невіконанні Керуючої Функції::
;
Для захісної Функції обрахуємо коефіцієнт готовності:
.
Імовірність безвідмовної роботи при віконанні очікуваної задачі Роч (t):
За результатами розрахунку:
для інформаційної Функції маємо ТСР=18181 рік ,; Р (?)=0,925;
для керуючої Функції маємо ТСР=2353, Р (?)=0,558;
- для захісної Функції: Рс (?)=0,996;
бачим, что показатели надійності задовольняють Вимогами. Більш того, має місце запас надійності реализации Функції.
З розрахунків нерівність Pc (t) gt; P (t).
Це значити, что Керуюча функція є більш надійною чем інформаційна, что відповідає формально Вимогами надійності.
3.4 Імітаційне моделювання і аналіз Функціонування АТК
Імітація роботи обєкта виконан з помощью середовища MatlabSimulink ...
