Повышение надежности ЭА резервированием

Резервирование — способ повышения надежности аппаратуры, за­ключающийся в дублировании (иногда и многократном) ЭА в целом или отдельных ее модулей или элементов. Различают следующие виды резер­вирования: постоянное (резервные элементы включены вместе с основ­ным и функционируют в тех же режимах); резервирование замещением (обнаружение отказавшего элемента и замена его резервным); скользящее резервирование (любой резервный элемент может замещать любой отка­завший).

Если P_c(t) — вероятность безотказной работы системы (модуля), то

установка и включение параллельно нескольких таких же систем (модулей) приводит к увеличению результирующей вероятности безотказной работы резервированной системы P_c^p (t), которую можно определить из

,

где т — число включенных параллельно основной системе (модулю) ре­зервных.

Пример. Система, имеющая вероятность безотказной работы 0,7, при вклю­чении одной резервной повысит вероятность безотказной работы до 0,91, а двух — до 0,973.

В ЭА применяется общее, когда резервируются отдельные модули ЭА, и поэлементное резервирование, когда резервирование осуществляется на уровне микросхем или отдельных элементов. При одинаковом количестве резервных элементов поэлементное резервирование эффективнее общего, но требует большого числа дополнительных электрических связей.

Резервирование, хотя и может дать значительный положительный эф­фект, реально трудно реализовать из-за требований разработки дополни­тельных схем по обнаружению отказов, введению разнообразных переклю­чателей при установке резерва, что приводит к увеличению стоимости аппа­ратуры, ее объемов и массы. Практически резервирование при разработке вычислительных систем общего назначения не используется.

Дата добавления: 2014-01-04