Этот метод позволяет производить анализ возможности выполнения заданных функций при наличии разнообразных отказов отдельных элементов и звеньев системы.
Анализ схемной надежности методом логических схем выполняется в следующем порядке:
1. формулируются условия безотказной работы системы в целом в зависимости от сочетания возможности появления отказов отдельных элементов или звеньев системы;
2. строится графическая схема условий безотказной работы системы с цепочкой логических связей работоспособности системы и возможных отказов отдельных звеньев;
3. составляются алгебраические уравнения событий безотказной работы и расчетные уравнения вероятностей с использованием методов алгебры логики;
4. производится подбор и подготовка количественных характеристик надежности элементов, входящих в систему;
5. производится количественный расчет вероятности безотказной работы системы в целом и отдельных ее частей.
Прежде чем перейти к практическому применению данного метода рассмотрим основные положения алгебры логики (алгебры Буля).
Положения алгебры логики (алгебры Буля)
В алгебре Буля есть две основные операции – логическое сложение и логическое умножение – « » и « ») – соответствуют двум словам «или» и «и».
- основное событие (в нашем случае событие безотказности);
- противоположное событие (отказ);
- полная группа событий, , .
Логическое сложение выражает событие, когда при котором достоверно хотя бы одно из событий ( ).
Логическое умножение выражает событие, когда при котором достоверно достоверны оба события ( ).
Можно рассмотреть в качестве примера небольшую часть блока питания высотного запуска.
Для простой схемы можно совместить формирование условий безотказной работы с графической схемой ее безотказности.
Вслед за графической схемой безотказности необходимо составить уравнение события безотказной работы, где «и» заменяются знаком умножения событий, а «или» - сложением.
Уравнение вероятности безотказной работы системы может быть получено заменой событий безотказной работы элементов на вероятности их безотказной работы, а событий отказа на вероятности отказа:
Свойства элементарных логических операций:
1. свойство ассоциативности
2. свойство коммутативности
3. свойство дистрибутивности
4. свойство идемпотентности:
Для логического умножения справедливо .
Для логического сложения справедливо .
При этом, отметим, что знак «-» нигде не применяется.
Расчет надежности сложных многофункциональных систем (схемно-функциональный метод или метод матриц)
Дата: 2018-12-21, просмотров: 264.