Метрологическое обеспечение аппарата химической промышленности при высоких требованиях к основны

Федеральное агентство по образованию РФ ТОЛЬЯТТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра химии Контрольная работа по дисциплине "Метрология, стандартизация и сертификация"

Федеральное агентство по образованию РФ

ТОЛЬЯТТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра химии

Контрольная работа

по дисциплине

"Метрология, стандартизация и сертификация"

на тему:

«Метрологическое обеспечение аппарата химической промышленности при высоких требованиях к основным свойствам оборудования»

Студент: Преподаватель:

Казаков А Хазов Б.Ф.

Группа:

ХТО – 501

Тольятти, 2008 г.

Введение.

Надежность – свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях использования, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования. Надежность слагается из безотказности, ремонтопригодности, долговечности и сохраняемости изделия. Под безотказностью понимают свойство изделия сохранять непрерывную работоспособность, под долговечностью – свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонта; под ремонтопригодностью – свойство изделия, позволяющее производить его ремонт и техническое обслуживание, а под сохраняемостью понимают свойство изделия сохранять показатели качества в течение срока хранения и транспортирования, а также после них.

Целью данной работы будет являться определение некоторых составляющих надежности объекта на основе выданных преподавателем данных.

В ходе работы необходимо получить:

1. Структурную схему доступности.

2. Схему ремонтопригодности.

3. Структурный синтез по долговечности элементов.

4. Структурный синтез по безотказности работы элементов.

Исходные данные:

Формализованная запись доступности:

1 (2,3)

2 (1,3)

3 (1,2)

4 (5,6)

5 (4,6)

6 (5,4)

Ранги влияния элементов:

i 1 2 3 4 5 6
Ri 0,6 0,5 0,5 0,4 0,35 0,15

Предельное состояние α = 0,4.

Решение:

1. Для составления схемы доступности необходимо составить матрицу, учитывающую количество помех для каждого элемента:

1 2 3 3
1 2 3 3
1 2 3 3
4 5 6 3
4 5 6 3
4 5 6 3
3 3 3 3 3 3 18

Схема доступности будет иметь следующий вид:


Иными словами, чтобы снять элемент 1, необходимо снять элементы 2 и 3, при этом не касаясь элементов 4, 5 и 6; чтобы снять элемент 2, нужно снять 1 и 3, также не имея дела с 4, 5 и 6 и т.д.

Вероятность доступности всех элементов запишется в виде:

P(x) = 1 – (1 – P1 P2 P3 )(1 – P4 P5 P6 ).

2. Для составления схемы ремонтопригодности, рассмотрим таблицу рангов влияния каждого элемента:

i 1 2 3 4 5 6
Ri 0,6 0,5 0,5 0,4 0,35 0,15

Пользуясь значением предельного состояния α, определим возможные варианты, где Ri ≥ α:

i 1 2 3 5 6 4
Ri 0,6 0,5 0,5 0,35 0,15 0,4
ΣRi 0,6 0,5 0,5 0,5 0,4

Отобразим это на схеме ремонтопригодности:

5
6

4
3
2
1

Вероятность ремонтопригодности всех элементов будет следующей:

P (x) = P1 P2 P3 [1 – (1 – P5 )(1 – P6 )]P4 .

3. Определим долговечность элементов (сроком на 5 лет), учитывая доверительную вероятность γ = 95% по формуле:

P (Tp ,95) = P1 P2 P3 [1 – (1 – P5 )(1 – P6 )]P4 ≥ 0,95.

Пусть P1 = P2 = P3 = P5-6 = P4 = Pблока , тогда

.

Разберем блок 5-6:

Пусть P5 = P6 =

Полученные значения вероятностей достижения срока службы в 5 лет заносим в таблицу:

i 1 2 3 4 5 6
P 0,9898 0,9898 0,9898 0,9898 0,8990 0,8990

Выполним проверку:

P (Tp ,95) = P1 P2 P3 [1 – (1 – P5 )(1 – P6 )]P4 = 0,98984 ·[1 – (1 – 0,8990)2 ] = 0,9500.

4. Для структурного синтеза по безотказности работы элементов, нужно представить, что отказ не должен происходить ни у одного элемента, то есть обеспечивается бесперебойная работа без необходимости остановок системы:

P (τостан. = 0) = P1 P2 P3 P4 P5 P6 ≥ 0,9999.

Пусть P1 = P2 = P3 = P4 = P5 = P6 = Pj , тогда