5. elementlar va tizimlar ishonchligini hisob olishning asosiy bosqichilari

5. ELEMENTLAR VA TIZIMLAR ISHONCHLIGINI HISOB OLISHNING ASOSIY BOSQICHILARI.

5.1. Elementlar va tizimlarning ishonchliligini hisoblash turlari
Sinov va ekspluatatsiya bosqichida loyihalashtirilgan tizim ishonchliligining miqdoriy ko'rsatkichlarini baholash uchun ishonchlilikni hisoblash amalga oshiriladi.
Ishonchlilik hisoblarining ko'plab maqsadlari ularning xilma-xilligi bilan belgilanadi. ishonchlilik hisoblarining bir nechta asosiy turlari 5.1 rasmda ko'rsatilgan diagramma bilan ifodalanishi mumkin.
Bunda,
• elementar ishonchlilikni hisoblash - bu mahsulotning ishonchlilik ko'rsatkichlarini uning tarkibiy qismlarining ishonchliligidan kelib chiqqan holda aniqlash;
• Funksional ishonchlilikni hisoblash - bu ko'rsatilgan funktsiyalarni bajarish ishonchliligi ko'rsatkichlarini aniqlash;

5.1. Ishonchlilikni hisoblashning asosiy turlari
Tizimlarning ishonchliligini hisoblash uchun dastlabki ma'lumotlar quyidagilardir:
• tizimga yoki texnik xususiyatlarga kiritilgan elementlarning turlarini ko'rsatadigan sxemalar;
• barcha elementlarning ishlash rejimlari (elektr, iqlimiy, mexanik va boshqalar);
• barcha elementlarning nominal va haqiqiy rejimlarda ishlamay qolish qiymatlari, shuningdek, bosqichma-bosqich nosozliklarga duch kelgan elementlar uchun to'g'ri ishlash va dispersiyaning o'rtacha vaqti qiymatlari.



5.2. Ishonchlilikni hisoblash ketma-ketligi
Ishonchlilik hisob-kitoblarining ketma-ketligi shaklda ko'rsatilgan sxema bilan ifodalanishi mumkin. 5.2.


5.2. Ob'ektlar va tizimlarning ishonchliligini hisoblashning asosiy bosqichlari


Elementlar va tizimlarning ishonchliligini hisoblash bir necha bosqichlarga bo'linishi mumkin.
Birinchi bosqichda ko'rib chiqilayotgan tizimning alohida elementlarga bo'linishi amalga oshirilishi kerak.
Bu yerda elementlar sifatida asosiy elementlarni hisobga olish kerak, masalan, tranzistorlar, rezistorlar, kondansatorlar, podshipniklar va boshqalar.
Ishonchlilik ko'rsatkichlari ma'lum bo'lgan yoki alohida aniqlanishi kerak bo'lgan alohida qurilmalar, modullar, bloklar tizimlar uchun elementlar sifatida qaralishi mumkin.
Birlamchi elementlar uchun ishonchlilik xususiyatlari maxsus ishonchlilik testlarini o'tkazish yoki operatsion ma'lumotlar bilan aniqlanadi. Shuni ta'kidlash kerakki, asosiy elementlarni ham tarkibiy qismlarga bo'lish mumkin.
Ikkinchi bosqichda buzilish tushunchasi alohida elementlar va butun tizim uchun shakllantiriladi.
Dastlab, bu kontseptsiya to'satdan muvaffaqiyatsizliklar nuqtai nazaridan shakllantirilgan. Masalan, kondensatorlar va rezistorlar uchun uzilishlar va qisqa tutashuvlar, kondensatorler uchun esa - asosan qisqa tutashuvlar va rezistorlar uchun - asosan uzilishlar tufayli nosozliklar yuzaga kelishi mumkin. Tranzistorlar uchun to'satdan nosozliklar ham ulanishlarning buzilishi, ham simlarning uzilishi tufayli yuzaga kelishi mumkin.
Keyin bu kontseptsiya bosqichma-bosqich muvaffaqiyatsizliklar nuqtai nazaridan shakllantiriladi. Ishlash jarayonida asosiy elementlarning parametrlari vaqt o'tishi bilan o'zgaradi (rezistorlar uchun qarshilik, kondensatorlar uchun sig'im, tranzistorlar uchun oqim uzatish koeffitsienti va boshqalar). Sxemalarni hisoblash natijasida asosiy elementlarning parametrlarining ruxsat etilgan qiymatlari aniqlanadi, unga erishilganda tizim ishlamay qoladi. Birlamchi elementning ishlamay qolishi chegara qiymatlariga erishilganda sodir bo'ladi.

Uchinchi bosqichda ishonchlilikni hisoblash uchun mantiqiy yoki tizimli sxema tuziladi. Shu bilan birga, ishonchlilikning strukturaviy diagrammasi deganda tizim yoki ob'ekt ish holatida bo'lgan holda grafik yoki mantiqiy munosabatlar ko'rinishidagi vizual tasvir tushuniladi.

GOST R51901. tomonidan belgilangan ishonchlilik blok diagrammasi usuli 14-2005 (MEK 61078: 1991) texnik va texnologik tizimlar xavflarini tahlil qilishda muhandislik amaliyotida tez-tez qo'llaniladigan usullardan biridir. Usul texnik tizimlarning modellarini yaratish va ularning mumkin bo'lgan qulay va noqulay holatlari ehtimolini baholash imkonini beradi. Shuning uchun bu usul bilan birgalikda ishonchlilikni o'rganish uchun turli xil boshqa tahliliy usullarda ham qo'llaniladi.
To'rtinchi bosqichda tizimga kiritilgan barcha elementlar guruhlarining ishonchlilik xususiyatlari aniqlanadi. Ishonchlilik tavsiflarini hisoblash qayta tiklanmaydigan va tiklanadigan elementlar uchun alohida amalga oshiriladi va elementlarning ishonchliligiga ta'siri, ularning ishlash sikli va chastotasi hisobga olinadi. Ishonchlilik xususiyatlari to'satdan va bosqichma-bosqich nosozliklar uchun alohida belgilanadi.
Beshinchi bosqichda asosiy aloqaga ega bo'lgan va tiklanish ta'minlangan barcha elementlar guruhlarining tiklanish xususiyatlari aniqlanadi.
Oltinchi bosqichda asosiy aloqaga ega bo'lgan tiklangan elementlarning ishonchlilik xususiyatlari ishonchlilik va qayta tiklanish xususiyatlarini hisobga olgan holda aniqlanadi.
Yettinchi bosqichda ishonchlilik xarakteristikalari vaqtinchalik va strukturaviy ortiqcha va boshqalarni hisobga olgan holda aniqlanadi.
Talablarga qarab, har bir bosqichda ishonchlilik xususiyatlarini hisoblash ikki guruhga bo'linishi mumkin: ishonchlilikning dastlabki hisobi va ishonchlilikning yakuniy hisobi. Dastlabki hisob-kitobda faqat ishonchlilikka ta'sir qiluvchi asosiy omillar hisobga olinadi. Yakuniy hisob-kitobda ishonchlilikka ta'sir qiluvchi barcha omillar hisobga olinadi.
Ishonchlilikni hisoblashning yakuniy bosqichida ishonchlilikni hisoblash natijalarini tahlil qiladi. Ishonchlilikni hisoblashning yakuniy bosqichi ishonchlilikni hisoblash natijalarini tahlil qilishdir. Ishonchlilikni tahlil qilishning asosiy protseduralari GOST R51901 5-2005 "Xavflarni boshqarish, ishonchlilikni tahlil qilish usullarini qo'llash bo'yicha ko'rsatmalar" bilan belgilanadi.
5.3. Ishonchlilikning blok diagrammasi usuli

Tizim ishonchliligi modellarini blok-sxema shaklida qurishning zaruriy sharti tizimning ishlashini ta'minlaydigan signal yo'llarining tasviridir. Ko'pincha bir nechta tizim nosozliklarini aniqlash talab qilinadi. Tizimdagi nosozliklar aniqlanishi va ro'yxatga olinishi kerak bo’lganda aniq ko'rsatmalar quyidagilar uchun kerak:

• tizim tomonidan bajariladigan funksiyalar;

• samaradorlik parametrlari va parametrlarni o'zgartirishning maqbul chegaralari;

• tizimning ishlash rejimlari va atrof-muhit sharoitlari.

Tizim modelini ishlab chiqishda birinchi navbatda tizimning sog'lom holatini aniqlash kerak. Agar bir nechta ta'rif mumkin bo'lsa, har bir ta'rif uchun alohida ishonchlilik tuzilishi talab qilinishi mumkin. Keyin tizimda ularning o'zaro ta'sirining mantiqiyligini aniqlash uchun tizimni bloklarga bo'lish kerak.

Bundan tashqari, har bir blok statistik jihatdan mustaqil va imkon qadar katta bo'lishi kerak. Shu bilan birga, har bir blokda (agar iloji bo'lsa) rezervlar bo'lmasligi kerak. Raqamli baholashning qulayligi uchun har bir blokda faqat buzilishgacha bo'lgan vaqtning bir xil statistik taqsimotiga mos keladigan elementlar bo'lishi kerak.
Tizimning ishdan chiqishi ta'rifidan foydalanib, bloklarning ulanishi tizimning "muvaffaqiyatliligi" ni tashkil etadigan blok diagrammasi tuziladi. Bunday holda, kirish va chiqish qiymatlari orasidagi ishlashini ta'minlaydigan bloklarning birikmalari bo’ladi. Agar tizimning ishlashi barcha bloklarning ishlashini talab qilsa, unda tegishli blok diagrammasi shaklda barcha bloklar ketma-ket ulangan bo'ladi. 5.3-rasm

5.3. Elementlarning ketma-ket ulanishi:
1 - kirish porti. O - chiqish porti. Tizimning A, B, C, n-bloklari
Ushbu turdagi strukturaviy diagrammalar ishonchlilikning ketma-ket strukturaviy sxemalari yoki elementlarning asosiy ulanishi deb ataladi. Statistik mustaqillik tufayli biron bir blokning ishlamay qolishi tizimdagi boshqasining ishdan chiqishi ehtimolini oshirmasligi kerak.
Amalda m yoki undan ortiq n ta elementning parallel ulanganga ishlashini talab qiluvchi tizimlar mavjud. n=3, m-2 bo'lgan tizimning blok diagrammasi 5.4-rasmda ko'rsatilgan shaklga ega.. Shunday qilib, rasmda ko'rsatilgan tizim bir nechta elementning ishdan chiqishiga imkon beradi.