ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИИ ГОТОВНОСТИ НА ЭЦВМ
Анализ выражения (5.59) показы вает, что, не внося значительных погрешностей в результаты вычислений, можно вторым слагаемым в квадратных скобках пренебречь, тогда
|
|
Л м ( і ~ е 5 Ѵ |
с* р) |
|
|
|
|
|
(5.62) |
|
^гхрк(тп) — |
|
|
S K xp |
|
|
|
|
|
|
(тп + *к + Т ъ ) |
|
|
|
|
|
|
Расчет периодичности проведения технического обслуж ивания |
контролируемой |
части |
системы |
управления исходя из обеспечения |
11Гт, |
|
|
|
максимального |
|
или |
|
требуе |
|
|
|
мого |
коэффициента |
готовно |
|
|
|
|
|
|
|
|
сти |
|
при хранении |
произво |
|
|
|
|
дится с |
использованием |
вы |
|
|
|
|
ражения (5.59) или (5.62) |
|
|
|
|
графоаналитическим |
|
|
мето |
|
|
|
|
дом. |
Рассчиты ваю тся |
значе |
|
|
|
|
ния |
/еГхрК (тп) |
для |
несколь- |
|
|
|
|
кйх |
значений |
тп |
и строится |
|
|
|
|
график |
зависимости |
|
йг |
Рис. 5.22. Зависимость коэффициента готов |
от |
тп, |
который |
имеет |
*'хрк |
вид, |
ности йГхр системы управления от перио |
показанный |
на |
рис. |
5.22. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дичности ее обслуживания. |
|
С помощью |
графика |
|
опреде |
|
|
|
|
|
ного значения |
kr. хр„ |
или т ......п |
|
ляется |
тП0ПТ для |
максималь- |
Для |
требуемого |
значения |
&ГхрТр. |
Если судовая система управления имеет неконтролируемую при обслуживании часть (5 =*= 1), ее коэффициент готовности на интер вале от (J — 1)-го до /-го обслуж ивания при выбранном значении тп зависит от уровня надежности неконтролируемой части на указан ном интервале, достоверности контроля и определяется выражением
Чр/-і,/=^/нНя (5.6)
где PHj-i,j — среднее значение вероятности исправного состояния неконтролируемой части системы в интервале между (/ — 1)-м и /-м обслуживанием, вычисляемое по формуле
/—1. / ® |
(1—S) [(<хро“*_,тп + —5") Цф + ^—9 (н^с] |
(5.64) |
Анализ выражения (5.63) показы вает, что с возрастанием времени хранения &гх р /- і, / уменьш ается и при постоянной периодичности тп
проведения обслуж ивания имеет вид, показанный на рис. 5 .23 . Если по истечении времени хранения /хр после проведенных / обслуживаний £ Гхр/-_і, / становится меньше заданного АГхрТр, то должны быть приняты меры по проведению контроля и при необходимости — по восстановлению неконтролируемой при обслуживании части системы.
Вероятность исправного состояния неконтролируемой части системы Рн (Т) за период ее хранения Т при условии, что обслужи-
|
|
|
|
|
ГЛАВА 5 |
вания контролируемой части проводятся с |
периодичностью тп, |
может быть |
определена по |
формуле |
|
|
|
|
П - 5 » {('хро+Г -'|. |
4 } |
- |
т |
РАТ) = е |
|
(5.65) |
|
|
|
|
где . |
Тп |
— |
обозначение |
целой части. |
|
График зависимости вероятности исправного состояния некон тролируемой части системы к концу периода хранения Т от тп при различных значениях і„ приведен на рис. 5 .24 . Из графика нетрудно
|
видеть, |
что |
повышение |
|
вероятности |
Рн (Т) может быть обеспечено |
|
за счет |
уменьшения /н |
или дове Р„(т) |
|
|
|
дения его до нуля (неконтроли |
|
|
|
|
руемая часть при проверках не |
|
|
|
|
вклю чается), |
а |
такж е за |
счет вы |
|
|
|
|
бора оптимальной периодичности |
|
|
|
|
проведения |
проверок и |
|
обслуж и |
|
|
|
|
вания тп. опт. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Вероятность |
отказа |
неконтро |
|
|
|
|
лируемой части системы управле |
|
|
|
|
ния qH(тп) за период хранения |
|
|
|
|
между |
двумя обслуживаниями и |
|
|
|
|
последующей |
проверки |
может |
Рис. 5.24. Зависимость вероятности |
|
быть определена |
выражением |
|
исправного состояния |
неконтролируе |
|
|
|
- (1 - S) ( Ѵ с + ' А ) |
мой части Р н системы |
управления от |
|
|
|
периодичности тп |
обслуживания. |
|
Ѵ н(тп) = 1 — в |
|
|
|
|
|
|
(5.66) |
'ні < |
'на- |
|
|
|
|
|
|
Вы раж ение (5.66) дает возможность определить долю ненадеж ности, вносимую неконтролируемой частью системы в ненадежность всей системы за период тп.
ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИИ ГОТОВНОСТИ НА ЭЦВМ
|
Алгоритм определения периодичности проведения обслуж ивания |
судовых |
систем |
управления |
исходя |
из |
обеспечения |
требуемого |
/гГхрТр |
или максимального £ г |
шах |
коэффициента готовности |
при хр а |
нении, |
реализуемый |
с |
помощью |
машины |
Ц ВМ |
«Мир», |
приведен |
в |
приложении |
X X I . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д ля |
примера |
определим |
периодичность |
проведения |
обслуж ива |
ния судовой |
системы управления |
при ее хранении |
в течение |
Т — |
= |
1 год для |
обеспечения |
&ГхрТр 5 s 0,9 8 , |
если |
Хс = |
1 0 " 2 |
ч " 1; АСхр = |
= |
Ю "5 |
ч - 1; |
5 |
= |
0 ,9 ; |
|
гк0 = |
2 ч; |
tn = tK; |
Тв = 2 |
ч; |
^хр0= Ю супц |
б |
= 0 ,0 1 ; у |
= |
0,05 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В |
результате расчета, проведенного на Ц ВМ «Мир», получено, что |
В-1 max |
= |
5,2 |
мес, |
Т п. 0пт |
= |
7 |
суш, |
при |
этом |
/еГхрП1ах = |
0 ,9 973; |
RB^ |
= |
0 ,029; R ' |
= 0 ,0 2 8 ; |
Р0к = |
0 ,9989; |
= |
0,1 2 ч; |
tK = |
|
2,1 |
ч. |
|
|
В табл. 5 .5 приведены полученные при расчете значения пара |
метров |
krxpK, |
Ян, R B, |
T B, |
U, qu (тп) |
в |
зависимости |
от периодич |
ности |
обслуж ивания |
тп. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 5. 5 |
Данные расчета периодичности проведения обслуживания |
|
|
|
|
|
судовой системы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тп, суш |
^гхрк |
|
|
|
|
?н (тп) |
|
«в |
|
К |
- 1 |
|
|
'к- |
" |
|
1 |
0,9938 |
0,4587 |
|
0,0021 |
|
0,0279 |
0,11 |
|
|
2,1 |
|
7 |
0,9973 |
0,8879 |
|
0,0023 |
|
0,0292 |
0,12 |
|
|
2,1 |
|
14 |
0,9969 |
0,9380 |
|
0,0025 |
|
0,0306 |
0,12 |
|
|
2,1 |
|
21 |
0,9962 |
0,9560 |
|
0,0026 |
|
0,0321 |
0,12 |
|
|
2,1 |
|
28 |
0,9954 |
0,9640 |
|
0,0028 |
|
0,0336 |
0,12 |
|
|
2,1 |
|
56 |
0,9922 |
0,9763 |
|
0,0035 |
|
0,0394 |
0,14 |
|
|
2,1 |
|
84 |
0,9889 |
0,9826 |
|
0,0042 |
|
0,0452 |
0,15 |
|
|
2,1 |
|
168 |
0,9790 |
0,9867 |
|
0,0062 |
|
0,0624 |
0,19 |
|
|
2,2 |
|
252 |
0,9692 |
0,9888 |
|
0,0082 |
|
0,0793 |
0,22 |
|
|
2,2 |
|
336 |
0,9595 |
0,9888 |
|
0,0103 |
|
0,0958 |
0,26 |
|
|
2,3 |
|
364 |
0,9563 |
0,9888 |
|
0,0109 |
|
0,1013 |
0,27 |
|
|
2,3 |
Важ ны м параметром, характеризую щ им процесс периодического технического обслуж ивания судовы х систем управления при их хранении, является среднее время іоб, необходимое для проведения одного обслуж ивания. Эта величина определяется выражением
^об = ^п. пр “г |
Ң - Т в, |
(5.67) |
где іп. пр — среднее время подготовки системы к проверке (раскон сервация, если система была законсервирована, подключение кон трольно-измерительной аппаратуры и другие подготовительные опе рации); tK— определяется выражением (5.46), если контроль системы управления после устранения отказов (ремонта) проводится по пол ной программе, и tK= ік0, если контроль ранее проверенных и ока-
ГЛАВА 5
завш мхся исправными устройств и параметров после устранения отка
зов |
не повторяется; |
Т,', — определяется выражением (5.61). |
Н апри |
мер, |
если R B= |
0 ,435; |
R B = |
0 ,128, qa. K = 0 ,125; q'a, к = 0 ,0 8 |
8 ; |
tKо = |
= 5 |
ч\ Тв — 4 |
ч; tn, пр = 2 |
ч и контроль системы управления |
после |
устранения отказов |
проводится по полной программе, то |
toQ = |
=13,3 ч.
Как было показано выше, если при хранении судовой системы управления проводится периодическое техническое ее обслуживание, при котором обеспечиваются заданные характеристики Р тр или /еГхртр> го включение такой системы в работу в любой момент времени между двумя обслуживаниями производится без предварительного контроля ее исправности. Врем я подготовки системы при этом опре деляется временем, необходимым для ее включения в работу. В ероят
ность Q , _ b |
j, того, что при включении в работу система |
управления |
окаж ется |
неисправной в интервале времени от (/ — |
1)-го до /-го |
обслуж ивания, может быть определена выражениями |
|
|
1 — |
( 5. 68) |
если при выбранной периодичности обслуж ивания системы обеспе
чивается |
заданный |
уровень |
вероятности |
Ртр ее |
исправного со |
стояния, |
и |
|
|
|
|
|
1 |
^ г х р / - і , / |
Q j - 1 , / ^ 1 |
^ гх р т Р’ |
( 5 . 6 9 ) |
если при выбранной периодичности обслуж ивания системы обеспе чивается заданный коэффициент готовности /гГхртр-
Если при хранении системы управления периодическое техни
ческое обслуж ивание не проводится и в результате этого |
в системе |
не обеспечиваются заданные характеристики надежности |
при хр а |
нении, то перед включением системы в работу по истечении времени т п
должен проводиться контроль ее исправности. Врем я |
подготовки |
/„одг такой |
системы к работе до истечения времени т п |
равно нулю |
(/Подг = |
0). |
а по истечении времени т п определяется |
выражением |
(5.67). |
■ |
|
|
Д л я судовых систем управления при их эксплуатации и хранении
можно установить два уровня готовности, |
зависящ ие от надежности |
и условий использования систем: |
(tnодг = 0) без предвари |
1. Немедленная готовность к работе |
тельного контроля исправности систем перед использованием. В ос новном все судовые системы управления при их эксплуатации нахо дятся в состоянии немедленной готовности к работе, что обеспечи вается комплексом мероприятий, рассматриваемых в настоящем параграфе.
2. Пониженная, или контролируемая, готовность, при которой
перед использованием системы обязательно проводится |
контроль |
и в случае необходимости — |
восстановление системы. При |
этом tn0№ |
определяется выражением |
(5.67). |
|
