Повна версія

Головна arrow Техніка arrow СИСТЕМИ АВТОМАТИЧНОГО УПРАВЛІННЯ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

ФАКТОРИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА НАДІЙНІСТЬ ПІДСИСТЕМ CAV

Основні поняття теорії надійності

Наведемо кілька визначень відповідно до [8]. Великі пояснення до цих визначень наведені в [9].

Надійність - властивість об'єкта зберігати здатність виконувати задані функції. Це складне властивість, яке включає в себе безвідмовність, довговічність, ремонтопридатність і збереженість або поєднання цих властивостей об'єкта. Для конкретних об'єктів і умов їх експлуатації ці властивості можуть міняти свою значимість.

Об'єкт - технічний виріб певного цільового призначення (системи та їх частини, т. Е. Пристрої, машини, апарати, прилади, агрегати і окремі деталі, компоненти).

Система - об'єкт, який представляє собою сукупність елементів, взаємодіючих в процесі виконання певного кола завдань і взаємопов'язаних функціонально.

Підсистема - елемент системи, об'єкт, що представляє частину системи, окремі частини якого не мають самостійного застосування в рамках конкретного розгляду.

У визначеннях видно деяка плутанина. Поняття «система» - «елемент» виражені один через одного, в іншому випадку одне з них було б постулювати, т. Е. Ввести без визначення і пояснень.

Поняття ці відносні, так як об'єкт, що вважається системою в одному розгляді, можна розглядати як елемент при переході до розгляду об'єкта більшого масштабу.

Частина 1. Створення CAV

Крім того, саме розподіл системи на елементи залежить від характеру розгляду (функціональні, конструктивні, схемні або оперативні елементи), від необхідної точності проведеного розгляду, від рівня наших уявлень, від об'єкта в цілому і, нарешті, навіть від технічних і наукових уподобань дослідника або розробника.

Безвідмовність - властивість об'єкта безупинно зберігати працездатність протягом певного часу.

Довговічність - властивість об'єкта зберігати працездатність до переходу в стан, при якому стає неможливим виконання цільових функцій об'єкта.

Працездатність - стан, при якому об'єкт здатний виконувати задані функції, зберігаючи значення основних своїх параметрів в межах, встановлених нормативно-технічної документації - технічними умовами (ТУ) на прилади, Ері, підсистему або АСУ в цілому.

Непрацездатність - стан об'єкта, при якому значення хоча б одного параметра не відповідає вимогам (нормам) ТУ.

Поняття «справність» ширше, ніж «працездатність», так як працездатний об'єкт на відміну від справного задовольняє лише тим вимогам ТУ, які забезпечують його правильне функціонування, т. Е. Виконання цільової функції.

Працездатність і непрацездатність в загальному випадку можуть бути повними або частковими.

Повністю працездатний об'єкт забезпечує в певних умовах максимальну ефективність його застосування.

Ефективність застосування в тих же умовах частково працездатного об'єкта менше максимально можливої, але значення її показників ще знаходяться в встановлених для такого функціонування межах, які вважаються допустимими.

Частково непрацездатний об'єкт може функціонувати, але рівень ефективності при цьому нижче допустимого.

Повністю непрацездатний об'єкт застосовувати за призначенням неможливо.

Поняття працездатності та часткової працездатності застосовують в основному до «великим» (складним) системам, для яких характерна можливість перебування в декількох станах. Прикладом таких систем є БУВК САУ виробів РКТ.

Для деяких об'єктів працездатність і непрацездатність можуть бути тільки повними, т. Е. Вони можуть мати тільки два стани.

Працездатний об'єкт, на відміну від справного , зобов'язаний задовольняти лише тим вимогам ТУ, виконання яких забезпечує застосування його за призначенням. При цьому він може не задовольняти, наприклад, естетичним вимогам (вимогам за зовнішнім виглядом). Якщо невідповідність зовнішнього вигляду (наприклад, подряпини на фарбуванні) нормам ТУ не перешкоджає його правильному функціонуванню і забезпечується виконання цільових функцій, об'єкт буде працездатним. Стосовно до Ері зовнішній вигляд повинен забезпечувати їх подальший монтаж (установку) в апаратуру.

Таким чином, працездатний об'єкт може бути несправним, але відхилення від норм ТУ не перешкоджають виконанню цільових функцій.

Граничний стан - стан об'єкта, при якому його подальше застосування за призначенням повинно бути припинено через непереборних порушень вимог безпеки або невиправного відхилення заданих параметрів за встановлені межі, неприпустимого збільшення експлуатаційних витрат або необхідності проведення капітального ремонту. Ознаки (критерії) граничного стану встановлюються нормативно-технічною документацією на даний об'єкт. Прикладами можуть бути катапультування або затоплення станції «Мир».

Невідновлювальних об'єкт досягає граничного стану при виникненні відмови або при досягненні заздалегідь уста- 34

Частина 1. Створення CAV

новлсіного терміну служби або сумарного напрацювання. Гранично допустимі терміни служби і напрацювання встановлюються з міркувань безпеки експлуатації в зв'язку з необоротним зниженням ефективності використання нижче допустимої з практичної точки зору або в зв'язку зі збільшенням інтенсивності відмов, закономірним для об'єктів даного типу після встановленого терміну експлуатації. Приклад - зняття з експлуатації авіалайнерів в терміни, встановлені за результатами ресурсних випробувань для даного типу авіалайнера.

Для відновлюваних об'єктів (наприклад, трубопроводів) перехід в граничний стан визначається настанням моменту, коли подальша експлуатація неможлива або недоцільна внаслідок наступних причин:

  • - стає неможливим підтримання безпеки, безвідмовності або ефективності об'єкта на мінімально допустимому рівні;
  • - в результаті зносу або старіння об'єкт прийшов в такий стан, при якому ремонт вимагає неприпустимо великих витрат (дешевше взяти або зробити новий) або не забезпечує необхідного ступеня відновлення справності або ресурсу.

Для деяких відновлюваних об'єктів граничним станом вважається таке, при якому необхідне відновлення неможливе через високу вартість.

Відмова - подія, що полягає в порушенні працездатності об'єкта.

Критерії відмови - відмітна ознака або їх сукупність, згідно з якими встановлюється факт виникнення відмови. Ознаки (критерії) встановлюються нормативно-технічною документацією на об'єкт.

Відновлення - процес виявлення і усунення відмов (пошкодження) з метою відновлення працездатності (справності) об'єкта.

Невосстанавліваемиі об'єкт - об'єкт, працездатність якого в разі виникнення відмови не підлягає відновленню в реальних умовах.

j Проектування апаратури систем автоматичного управління I_ для роботи в екстремальних условіях_

При аналізі надійності, в тому числі при виборі показників надійності об'єкта, істотне значення має рішення, яке повинно бути прийнято в разі відмови об'єкта.

Якщо в ситуації, що розглядається відновлення працездатності об'єкта при його відмові з яких-небудь причин визнається недоцільним або неможливим (наприклад, через неможливість переривання виконуваної операції або технологічного процесу), то такий об'єкт в даній ситуації є невідновлюваних. Прикладом можуть бути трубопроводи АЕС.

Таким чином, один і той же об'єкт в залежності від особливостей або етапів експлуатації може вважатися відновлюваним або невідновлюваних. Наприклад, апаратура СУ об'єктами РКТ є відновлюваної на етапі зберігання, а при роботі в космосі - невідновлювальної.

Крім того, один і той же об'єкт можна віднести до того чи іншого типу в залежності від призначення і моменту роботи. Наприклад, ЕОМ, що входить до складу БУВК, невосстанав- Лівану під час вирішення оперативних завдань управління (наприклад, завдань стабілізації) і відновлювана при вирішенні циклічних завдань розрахунку параметрів руху (зокрема, для супутників рішення деяких завдань зондування поверхні Землі може бути повторено на черговому витку).

 
<<   ЗМІСТ   >>