КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Количественные показатели надежностиТема 7. Испытания электронных средств на надежность Надежность – свойство изделий сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. Надежность: - является сложным свойством и состоит из сочетаний свойств: безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости; - понятие, распространяемое как на восстанавливаемые (ремонтопригодные) изделия, так и на невосстанавливаемые (неремонтопригодные) изделия. - важнейшее свойство изделий; -оценивается количественными и качественными показателями. Качественный показатель надежности ЭС – когда надежность не может быть представленной в виде числового значения. Количественный показатель надежности ЭС - числовое значение показателя, характеризующее одно или несколько свойств, составляющих надежность изделия. Количественные показатели надежности ЭС: - могут изменяться на различных стадиях создания и существования ЭС (процессы проектирования, производства и эксплуатации); - могут быть единичными и комплексными. Единичные показатели надежности характеризует одно из свойств надежности (безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость). Комплексные показатели надежности - несколько свойств, служащие для оценки надежности восстанавливаемых изделий. Недостатки оценки надежности восстанавливаемых изделий: - число отказов, а значит, и восстановлений/замен за наблюдаемый промежуток времени может быть любым (даже больше числа испытываемых изделий); - показатели (интенсивность отказов и среднее время наработки) не имеют математического и физического смысла; С точки зрения перспектив развития ЭС более интересны микроминиатюрные изделия, т.е. невосстанавливаемые.
Важнейшие показатели надежности: - Средняя наработка изделия до отказа – случайная величина (отказы изделий – случайные величины). Как правило, >0, а если отказ происходит при включении, то =0; -Наиболее удобной количественной характеристикой оценки надежности является вероятность безотказной работы изделия до момента t – вероятность выполнения изделием заданных функций и сохранения значений параметров в установленных пределах в течение интервала наработки. Если при t=0 отказа изделия нет, то . С течением времени этот показатель уменьшается (Рис.7.1).
Рис.7.1. Характер изменения вероятности безотказной работы ЭС во времени
Вероятность отказа до момента t ; площадь под кривой численно равна с редней наработке изделия до отказа, а при заданной называется гарантийной наработкой на отказ. Интенсивность отказов - это доля отказавших изделий к концу рассматриваемого промежутка времени, бывших исправными в его начальный момент. Рассчитывается по формуле , где - число изделий, отказавших в момент времени ; - число изделий, работоспособных в момент времени ; -число изделий, отказавших за время ; (n - ) - число изделий, безотказно проработавших за рассматриваемый интервал наработки ; - общее число отказавших изделий к началу промежутка времени . Как видно из рис. 7.2, кривая имеет три области:
Рис. 7.2. Кривая зависимости интенсивности отказов от времени работы ЭС под нагрузкой а) период приработки изделий («детских болезней»): -высокая интенсивность отказов, обусловленная скрытыми дефектами, которые проявляются в начальный период работы изделия; -эту область вносят в технологию изделия в качестве его технологической тренировки в условиях, близких к эксплуатационным, для выявления «слабых» мест в изделии и его технологии; при удорожании изделия растет надежность . б) рабочая область изделий: постоянное или незначительно изменяющееся минимальное значение интенсивности отказов; в) область износа и старения изделий. Интенсивность отказов связана с вероятностью безотказной работы соотношением В выборку из генеральной совокупности, содержащей в себе D бракованных изделий, может попасть от 0 до D изделий. Законы теории вероятностей утверждают, что наиболее вероятно (при заданных n и Q) – число С – приемочное число.
Для вычисления вероятностей приемки выборки применяются некоторые распределения дискретных случайных величин
Биномиальное распределение вытекает из схемы независимых испытаний – если в результате отдельного испытания отказ может осуществляться с вероятностью Q, тогда число отказов d в n независимых испытаниях будет случайной величиной, подчиненной биномиальному закону распределения. Применяется при условии n < 0.1N. Математическое выражение: - Вероятность появления отказа ровно d раз при объеме выборки n - Вероятность появления в выборке брака с числом d £ C Для этого распределения M(x) = nQ Гипергеометрическое распределение – применяется к выборке без возвращения Математическое выражение: - Вероятность появления отказа ровно d раз при объеме выборки n - Вероятность появления в выборке брака с числом d £ C Для этого распределения M(x) = nQ = nQ(1 - Q)[1 – (n - 1)/(N - 1)]
Распределение Пуассона – основной закон построения плана контроля и применяется при выполнении условий: - n < 0.1N; - задана вероятность безотказной работы P ³ 0.9. Математическое выражение: - Вероятность появления отказа ровно d раз при объеме выборки n где a = nQ - Вероятность появления в выборке брака с числом d £ C Для этого распределения M(d) = a = nQ (d)= a = nQ
Особое замечание: При d = 0 имеем Так как в выборке не должно быть отказавших изделий, то Q = = /N, что практически невозможно. С целью исключения этого противоречия вводится достоверность заявленных характеристик генеральной совокупности (по другим источникам она называется коэффициентом ошибки). Можно использовать коэффициент риска - b = 1 – . Обычно принимают = 0,9; 0,95; 0,99. Теперь можно записать При d=0 Отсюда
Дата добавления: 2015-04-30; Просмотров: 1655; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |