Дистанционный комплекс контроля функционального состояния (стр. 8 из 15)

. (4.3)

С учетом формулы (4.2) получим:

, (4.4)

где

- интенсивность отказов - го элемента с учетом режима и условий работы, .

Учет влияния режима работы и условий эксплуатации изделия при расчетах производится с помощью поправочного коэффициента

- коэффициента эксплуатации и тогда в формуле (4.4) выразится как:

, (4.5)

где

- интенсивность отказов - го элемента при лабораторных условиях работы и коэффициенте электрической нагрузки .

Для точной оценки

нужно учитывать несколько внешних и внутренних факторов: температуру корпусов элементов; относительную влажность; уровень вибрации, передаваемый на элементы и т.д. С этой целью может быть использовано следующее выражение:

, (4.6)

где

- поправочный коэффициент, учитывающий - ый фактор;

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры;

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние электрической нагрузки;

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние влажности;

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние механических воздействий.

Все

определяются из справочных зависимостей и таблиц, где они приведены в виде и , как объединенные с и с .

После этого можно определить значение суммарной интенсивности отказов элементов изделия по формуле:

, (4.7)

где

- число элементов в группе, ;

- интенсивность отказа элементов в -ой группе, ;

- коэффициент эксплуатации элементов в -ой группе;

- общее число групп.

Исходные данные по группам элементов, необходимые для расчета показателей надежности приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 - Справочные и расчетные данные об элементах конструкции

гр.	Наименование Группы		1/ч				1/ч	ч
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Конденсаторы	7	0.15	0.35	1.07	0.38	0.97	1.1	8.6
2	Аналоговые Микросхемы	10	0.02	0.7	1.07	0.75	0.05	0.5	0.4
3	Цифровые микросхемы	2	0.02	0.7	1.07	0.75	0.50	0.5	14
4	Транзисторы	3	0.09	1	2	2	1.8	0.5	16
5	Диоды КД521А	2	0.04	1	2	2	0.8	0.5	7
6	Резисторы С2-23СП3-19	147	0.010.05	0.40.4	22	0.80.8	0.080.4	1.11.1	0.73.5
7	РазъемМногоштырьковый(25,45 штырей)	2	3.2	0.7	1.07	0.75	4.8	1.2	42
8	Соединения пайкой	390	0.01	0.8	1.07	0.86	7.1	1.2	62.8
9	Плата печатная	1	0.2	0.6	1.07	0.64	0.13	3.2	28.3

Воспользовавшись данными табл. 4.2 по формуле (4.7) можно определить суммарную интенсивность отказов

, 1/час.

Далее найдем среднюю наработку на отказ

, применив следующую формулу:

. (4.8)

Итак, имеем:

часов.

Вероятность безотказной работы определяется исходя из формулы (4.4), приведенной к следующему виду:

, (4.9)

где

часов - заданное по ТЗ время безотказной работы.

Итак, имеем:

Среднее время восстановления определяется последующей формуле:

, (4.10)

где

- вероятность отказа элемента i-ой группы;

- случайное время восстановления элемента i-ой группы, приближенные значения которого указаны в таблице 4.2.

Подставив значения в формулу (4.6), получим среднее время восстановления

=2.491ч.

Далее можно определить вероятность восстановления по формуле:

, (4.11)

где

=6.4ч.

Следовательно, по формуле (4.11) определим

, что больше .

Таким образом, полученные данные удовлетворяют требованиям ТЗ по надежности, так как при заданном времени непрерывной работы

ч проектируемый блок будет работать с вероятностью . При этом он будет иметь среднюю наработку на отказ ч и вероятность восстановления, следовательно, дополнительных мер по повышению надежности разрабатываемого устройства не требуется.

5. Конструкторская разработка узлов УСТРОЙСТВА СОПРЯЖЕНИЯ с использованием САПР

В настоящее время во всем мире наблюдается резкое увеличение производства электронной аппаратуры (ЭА) и повышение ее возможностей. Особенно это связано с последними успехами в области микроэлектроники.