Підставивши значення інтенсивності відмов у формулу (4.8) компонентів, отримуємо:
Для розглянутого газового сигналізатора ймовірність безвідмовної роботи за час t розраховується за формулою (4.4):
Графік залежності ймовірності безвідмовної роботи буйкового рівнеміра представлений на малюнку 4.6.
Для підсумкової оцінки середнього часу наробітку до відмови буйкового рівнеміра Fisher 249 на основі обчислених інтенсивностей відмов компонентів датчика скористаємося формулою (4.2):
.
Малюнок 4.6 - ЗавісімостьP (t) буйкового рівнеміра Fisher 249
Розрахунок показників надійності волноводного радарного рівнеміра Rosemount 3300.
волноводному радарний рівнемір Rosemount +3300 складається з: хвилеводу, випромінювача, приймача, електронного блоку.
Таким чином, надежностной схема радарного уровнемерабудет виглядати як показано на малюнку 4.5.
? 1 - інтенсівностьотказа хвилеводу; ? 2 - інтенсівностьотказа випромінювача; ? 3 - інтенсівностьотказа приймача; ? 4 - інтенсівностьотказа електронного блоку
Малюнок 4.7 - Структурна схема надёжностірадарного рівнеміра
Дані по інтенсивності відмови елементів оптичного газоаналізатора для розрахунку надійності всього датчика вибираємо за такою методикою:
? 1=4,5 · 10 - 6 1/год;
? 2=3,9 · 10 - 6 1/год;
? 3=6,45 · 10 - 6 1/год;
? 4=6,11 · 10 - 6 1/ч.
Відповідно до формули (4.1) інтенсивність відмов датчика знаходиться наступним чином:
. (4.9)
Підставивши значення інтенсивності відмов елементів, отримаємо значення інтенсивності датчика:
.
За формулою (4.4) ймовірність безвідмовної роботи прийме вигляд:
.
Графік ймовірності безвідмовної роботи за час t радарного рівнеміра представлений на малюнку 4.8.
Для радарного рівнеміра знайдемо середнє временя наробітку до відмови за формулою (4.2):
.
Малюнок 4.8 - Залежності P (t) радарного рівнеміра
4.4 Розрахунок показників надійності для системи вимірювання в АСУ ТП
Сукупність технічних, програмних та ергономічних елементів АСУ ТП (технічних і програмних засобів і частини персоналу), що виділяється з усього складу АСУ ТП за ознакою участі у виконанні деякої функції систем, утворює функцію підсистеми АСУ ТП. Виділена з усього складу АСУ ТП система вимірювання має наступні канали, за допомогою яких здійснюється вимірювання: канал вимірювання температури, канал вимірювання вакууму, канал вимірювання надлишкового тиску, канал вимірювання перепаду тиску, канал вимірювання рівня, канал вимірювання витрати.
Побудуємо структурні схеми надійності для кожної підсистеми. Визначимо основні показники надійності для кожної підсистеми і для всієї системи контролю загазованості в цілому. Приймемо, що всі елементи системи функціонують в умовах, відповідних вимогам нормативно-технічної документації. Це забезпечує статистичну стійкість вихідних параметрів надійності елементів і обчислених значень показників надійності окремих підсистем і для всієї системи в цілому. Склад елементів і параметри їх надійності наведені у таблиці 4.1.
Таблиця 4.1? Склад елементів і параметри їх надійності
Тип прібораСокращеніеІнтенсівность відмов? · 10 - 6, годину - 1 Пристрій зв'язку з об'ектомУСО13,1КонтроллерК14,25Лінія связіЛС8,8Персональний компьютерПК12,2Преобразователь температури КТХА - 0299КТХА18,82Датчік перепаду тиску Сапфір 22-ДДСДД15,42Расходомер змінного перепаду тиску YokogawaEJA110AЙОКО10,25Сігналізатор рівня Liquiphant FTLЛІК9,02Буйковий рівнемір Fisher 249ФІШ37,2Радарний рівнемір Rosemount 3300РОС20,96Датчік тиску Rosemount 3051РОC512,9
Структурна схема надійності будь-який з підсистем являє собою або послідовні, або паралельне з'єднання ланок або елементів.
Відповідно до ГОСТ 24.701-86 проектний розрахунок надійності виконується по кожній окремій функції. В даному випадку кожна окрема функція являє собою вимірювальний канал. Усі вони перераховані у таблиці 4.2.
Таблиця 4.2 - Функції підсистем
№ каналаНазваніе каналаCH1Канал вимірювання температуриCH2Канал вимірювання давленіяCH3Канал вимірювання расходаCH4Канал вимірювання граничного рівня жідкостіCH5Канал вимірювання уровняCH6Канал вимірювання надлишкового тиску
Розрахунок надежностних показників каналаізмеренія температури (CH1). Стр...
