того, що надійність системи розраховують за сталому умовам експлуатації, то потоки відмов модно приймати ординарними. Нестаціонарність може мати місце через наявність періоду підробітки після пуску системи. Ця ж причина може призвести до недотримання властивості наслідки. Наслідок може мати місце через недостатнє якості відновлення, коли властивості системи не повністю регенеруються після відмови, а також у ситуації, коли відмова одного елементу викликає погіршення умов роботи інших.
Відповідно до двома способами завдання потоку відмов для відновлюваних систем модно застосовувати різні показники надійності і безвідмовності.
При завданні потоку відмов як дискретного випадкового процесу - числа відмов на інтервалі часу (0, t) показником безвідмовності є параметр потоку відмов, який визначається співвідношенням (3.3).
При завданні потоку відмов як послідовності випадкових величин (напрацювань) між відмовами задаються показниками безвідмовності, ремонтопридатності, довговічності і комплексними показниками надійності. Показником безвідмовності є середнє напрацювання на відмову.
Напрацювання на відмову (середній час між сусідніми відмовами) визначається за статистичними даними про відмови для одного пристрою за формулою:
; (3.4)
де п - число відмов пристрою за час спостереження; ti - час справної роботи пристрою між (i - 1) -му і i-м відмовами. При найпростішому потоці відмов параметр потоку відмов є зворотною величиною напрацюванні до відмови.
Термін напрацювання визначає тривалість або обсяг роботи пристрою. Вибір тих чи інших показників надійності залежить від того, наскільки точно потрібно визначити надійність розроблюваних технічних засобів автоматизації.
До показників ремонтопридатності відносяться ймовірність відновлення працездатного стану за заданий час і середній час відновлення.
Імовірність відновлення працездатного стану визначається як ймовірність того, що час відновлення виявиться менше деякого заданого часу t1.
QВ (t1)=Вер {TВ lt; t1}; (3.5)
середній час відновлення (ремонту) після відмови (визначається за статистичними даними):
; (3.6)
Показником довговічності системи є термін служби системи. Термін служби системи - це випадкова величина, що характеризує календарну тривалість від початку експлуатації системи до переходу її в граничний стан. Для деяких систем показником довговічності є встановлений термін служби, який повинна досягти дана система. В якості випадкової величини при розгляді довговічності може бути прийнятий не тільки календарний термін служби системи, але і її ресурс - напрацювання від початку експлуатації до переходу в граничний стан.
Комплексні показники надійності відображають спільно безвідмовність і ремонтопридатність системи. До комплексних показників відносяться: коефіцієнт готовності, коефіцієнт оперативної готовності і коефіцієнт технічного використання.
Коефіцієнт готовності Kг - імовірність того, що система виявиться працездатною в довільно обраний момент часу в сталому процесі експлуатації. За відсутності обмежень у обслуговуванні:
kг=tср */(tср * + tВ *) (3.7)
Коефіцієнт готовності чисельно дорівнює середній частці часу, протягом якого система перебуває в працездатному стані.
Коефіцієнт оперативної готовності kОГ - імовірність того, що система виявиться працездатною в довільно обраний момент часу в сталому режимі експлуатації і що, починаючи з цього моменту, система буде працювати безвідмовно протягом заданого інтервалу часу t.
kОГ *=Kг P (t) (3.8)
При визначенні коефіцієнта готовності і коефіцієнта оперативної готовності з розгляду виключені плановані періоди часу, протягом яких застосування систем за призначенням не передбачається (наприклад, інтервали планового технічного обслуговування). Ці періоди часу враховуються коефіцієнтом технічного використання:
kті=tср */(tср * + tВ * + tпроф *) (3.9)
де tпроф * - середній час профілактики, що припадає на одну відмову за розглянутий проміжок часу.
4. Принципи опису надійності АСУ ТП. Відмови автоматичних систем
Автоматизовану систему управління, як і будь-яку складну систему, доцільно розглядати як сукупність елементів з певною взаємозв'язком між собою. Вибір елементів залежно від способу декомпозиції АСУ ТП може бути різний. При декомпозиції за складом в якості елементів можуть бути прийняті комплекс технічних засобів, інформаційне забезпечення (що включає в себе нормативно-довідкову інформацію, системи класифікації і кодування інформації та ін.) Та організаційне забезпечення (документи, що регламентують дії персоналу). Властивості інформаційного та організаційного забезпечення впливають на надійності АСУ ТП побічно, через функціонув...
