Исследование надежности устройства(датчик дыма)

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Ноября 2013 в 13:36, курсовая работа

Краткое описание

В данной курсовой работе проводиться анализ надежности и работоспособности радиоэлектронного устройства (РЭУ) – датчика дыма. Одной из основных задач проектирования является обеспечение требуемого уровня надежности электронной аппаратуры, т. к. низкая надежность является одной из причин преждевременного снятия объектов с эксплуатации, влечение за собой катастрофических последствий, увеличения затрат на гарантийное обслуживание, снижению эффективности применения ответственной техники.

Содержание

Перечень условных сокращений 8
Введение 9
1 Анализ объекта и условия его эксплуатации 10
1.1 Назначене, состав и структура структура объекта 10
1.2 Климатические и механические воздействия 12
2 Разработка требований надежности объекта 13
2.1 Выбор номенклатуры и задаваемые значения показателей надежности 13
2.2 Критерии отказов и предельных состояний 13
3 Распределение требований к надежности по функциональным узлам 15
3.1 Расчет показателей безотказности 15
3.2 Ориентировочный расчет надежности 18
3.3 Расчет показателей ремонтопригодности и сравнение их с заданными 23
4 Уточненный расчет надежности узла схемы 27
4.1 Уточненный расчет надежности по внезапным отказам 27
4.2 Уточненный расчет надежности по деградационным отказам 30
5 Расчет поля допуска на определяющий параметр ФУ 35
6 Расчет параметрической надежности ФУ 38
7 Анализ надежности ФУ 41
Выводы 45
Перечень ссылок 46
Приложение А 47
Приложение Б 48

Прикрепленные файлы: 1 файл

курсач полный.docx

— 608.00 Кб (Скачать документ)

 

Рисунок 7.1 – График зависимости уточненного значения вероятности безотказной работы от для элементов группы с λ=const

 

Рисунок 7.2 – Зависимость вероятности безотказной работы от

t для элементов группы с λ≠const

 

Рисунок 7.3 – График вероятности безотказной работы по параметрическим отказам

 

Находим обобщенную вероятность безотказной работы ФУ 5:

 

(7.1)

 

где Рвн.о.(t) – вероятность безотказной работы при внезапных отказах;

Рдег.о.(t) – вероятность безотказной работы при деградационных отказах;

Рпарам.о.(t) – вероятность безотказной работы при параметрических отказах.

График обобщенной вероятность  безотказной работы ФУ 5 представлен на рис.7.4.

 

Рисунок 7.4 – Обобщенная вероятность безотказной работы ФУ №5

 

Полученный график проходит выше заданной вероятности и из анализа полученных данных следует, что обобщенная вероятность безотказной работы ФУ №5 в момент времени tб.р. больше, чем заданная, это означает, что данный ФУ исследуемого устройства соответствует нормам надежности и выполняет все требования по надежности за заданное время безотказной работы.

Общий график для всех типов  отказов и обобщенной вероятности  безотказной работы ФУ №5 представлен на рис. 7.5.

 

Рисунок 7.5 – Общий график для всех типов отказов и обобщенной вероятности безотказной работы ФУ

 

 Высокая надежность  производимой техники приводит  к повышению конкурентоспособности  на внешнем рынке и уменьшает затраты на устранение отказов в гарантийный период. Основными методами и способами обеспечения надежности на данной стадии являются: рациональный выбор конструкции, введения резервирования (метод обеспечения надежности, состоящих в применении дополнительных средств и возможностей в целях сохранения работоспособности объекта), обоснование запасов прочности, расчет размерных цепей и обоснование допусков на размеры и параметры, обеспечение ремонтной и эксплуатационной технологичности, проведение испытаний и расчетов надежности, установление требований к надежности комплектующих изделий, к качеству конструкционных материалов.

Определение полей допусков позволяет определить, какую элементную базу необходимо использовать в устройстве, что в свою очередь будет определять его себестоимость. Параметры элементов данного устройства имеют определенный разброс относительно номинального значения, из-за влияния различных факторов. Значение параметров элементов изменяется случайным образом, что приводит к произвольному изменению выходного параметра устройства.В рассматриваемом устройстве, исходя из графика обобщенной вероятности безотказной работы ФУ №5 в момент времени tб.р. (см.рис. 7.4), можно применить более дешевую элементную базу, что не приведет к сильному ухудшению надежности.

 

ВЫВОДЫ

 

В данном курсовом проекте  был проведен анализ надежности и  безотказности устройства датчика обнаружения дыма.

В результате анализа изделия  были проведены следующие расчеты:

-ориентировочный расчет на надежность и безотказность при условии однотипности ЭРЭ, и при условии различных ЭРЭ (по типономиналамы)

-уточняющий расчет надежности и безотказности одного функционального узла;

-расчет полей допуска на определяющий параметр функционального узла;

-расчет полей допуска на определяющий параметр функционального узла;

- расчет параметрической надежности функционального узла.

В результате анализа было подтверждено, что надежность устройства удовлетворяет условиям эксплуатации.

Значения параметров вероятности  безотказной работы, полученных при  ориентировочном расчете для  каждого функционального узла, соответствуют  заданным. Поскольку самым влиятельным является ФУ №5 для него был проведен уточненный расчет по внезапным, деградационным и по параметрическим отказам.

Уточняющий рассчёт одного из ФУ подтвердил верность ориетировочных расчётов в связи с этим будем считать, что всё исследуемое устройство отвечает необходимым параметрам надёжности.

 

 

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

 

1. Журнал «Радио Мир»  №4./ Е.Н. Сакевич. – Москва, - 2003.

2. Анализ и обеспечение  надежности электронной аппаратуры  при проектирование/ М.Ф. Бабаков.  – Учебное пособие. – Харьков:  Национальный аэрокосмический университет, 2002.

3. Нормирование и расчет надежности радиоэлектронной аппаратуры/ М.Ф. Бабаков, И.К. Васильева, И.И. Дерюга.– Учебное пособие – Харьков: Национальный аэрокосмический университет “Харьковский авиационный институт”, 2008.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПЕРЕЧЕНЬ ЭЛЕМЕНТОВ 

 


Информация о работе Исследование надежности устройства(датчик дыма)