Резервирование АСУ
Резервирование – способ повышения надёжности за счёт использования доп. средств, избыточных по отношению к минимально необходимым. Выделяют общее резервирование и раздельное (отдельные элементы). Резервирование разделяется на постоянное резервирование (в течении всего периода работы) и резервирование замещением (резервные элементы включаются только в случае отказа основных элементов)
Основным параметром резервирования является кратность
где общее число элементов резервированного устройства;
число резервируемых элементов, необходимых для нормальной работы устройства;
число резервных элементов.
Пример.
Вероятность безотказной работы определяется
где вероятность безотказной работы i-го элемента в течение времени t.
При условии равнонадёжности основных и резервных элементов при кратности m, безотказность работы резервированной системы будет
Вероятность отказа резервированной системы составит
При постоянных значениях интенсивности отказов элементов и параметра отказов, равной
Преимущество постоянного резервирования состоит в простоте выполнения (не требуются переключающие и другие и устройства обнаружения неисправностей, которые снижают общую надёжность системы).
Резервирование замещением целесообразно при необходимости повысить надёжность крупных блоков узлов.
Анализ надёжности АСУ в процессе проектирования
Для обеспечения необходимого уровня надёжности АСУ в процессе проектирования, необходимо определить показатели надёжности и разработать мероприятия по их повышению.
Основные методы анализа надёжности:
1. По среднегрупповым значениям интенсивностей отказов;
2. С использованием данных эксплуатации
3. Коэффициентный метод
Метод расчёта надёжности по среднегрупповым значениям интенсивности отказов
Исходными данными является средняя (по числу элементов системы данной группы ) интенсивность отказов и количество этих элементов в системе. Диапазон возможной интенсивности отказов выбирается из таблиц литературных источников. Если система разбита на m групп с примерно одинаковыми интенсивностями оказов, то параметр потока отказов определяется по формуле
а наработка на отказ
Метод расчёта надежности с использованием данных эксплуатации
Используются статистические данные о надёжности систем, аналогичные по конструкции и назначению. Расчёт надежности данным методом имеет 2 разновидности:
1. по среднему уровню надёжности однотипных систем. Считается известным количество элементов аналога Na, количество элементов проектируемой системы Nп, наработка на отказ аналога системы и ( средняя интенсивность отказа системы аналога; средняя интенсивность отказов проектируемой системы)
Тогда наработка на отказ проектируемой системы
а параметр потока отказов
2. С использованием коэффициента пересчёта в соответствии с реальными условиями эксплуатации.
Коэффициент пересчёта определяется