Надійність - це властивість ЕОА виконувати свої функції, зберігаючи експлуатаційні показники протягом необхідного проміжку часу та можливість відновлювати функціонування, втрачене з якихось причини.

Показниками надійності є:

P(t) – ймовірність безвідмовної роботи;

λ(t) – інтенсивність відмов;

Т_ср. - середній час напрацювання до першої відмови;

Q(t) – ймовірність відмови.

Розрахунок раптових відмов на основі експоненціальної моделі проводиться за такою послідовністю:

1) складається перелік елементів за типами;

2) для кожного елементу за довідковою літературою визначають λ у номінальному режимі. Під номінальними умовами розуміють роботу елемента при:

К_Н=1

t⁰_cp=20±5 °C – температура навколишнього середовища;

F=65±5% – вологість повітря;

Р=760 мм. рт. ст – тиск,

При цьому мається на увазі, що навколишнє середовище не містить пилу, відсутня руйнівна дія газів, солей і на об‘єкт не діють удари та вібрації;

3) визначають коефіцієнт навантаження К_Н;

4) із довідкової літератури, залежно від коефіцієнта навантаження, температури, величини зовнішніх впливів, визначають поправочний коефіцієнт і результуючу інтенсивність відмови;

5) визначають основні показники надійності.

Вихідною характеристикою надійності для елементів конструкції є інтенсивність відмов, яка є функцією режиму роботи елемента, температури навколишнього середовища та зовнішніх впливів.

,

де λ_ВЕ – інтенсивність відмов елемента за оптимальних умов; К_Н – коефіцієнт електричного навантаження, який дорівнює відношенню робочого навантаження до оптимального ; α_t – температурний коефіцієнт, що дорівнює відношенню інтенсивності відмов елемента при даному К_Н до інтенсивності відмов за номінальних умов ; α_B – коефіцієнт, що враховує вплив зовнішніх дій на надійність елемента.

Позначення в таблиці: N - кількість елементів; l_в.е. - інтенсивність відмов елементів (1/ч); К_н – коефіцієнт навантаження; a_t – температурний коефіцієнт; a_b – коефіцієнт впливів зовнішнього середовища;

Для обліку впливу режиму роботи на інтенсивність відмов ЕРЕ вводять коефіцієнт навантаження .

Для обліку впливу теплового режиму роботи на інтенсивність відмов ЕРЕ вводять температурний коефіцієнт a_t.

Вплив умов експлуатації на інтенсивність відмов враховує коефіцієнт a_b. Він характеризує відношення інтенсивності відмов ЕА різного призначення до лабораторної інтенсивності відмов.

Згідно з технічним завданням, проектований пристрій відноситься до стаціонарної наземної ЕОА і значення a_b = 10.

З таблиці 8.1 визначаємо результуючу інтенсивність відмов:

l_р = 101,76842·10^-7 год^-1

Далі визначимо середній час напрацювання до першої відмови:

= 11 років

Таблиця 8.1 Розрахунок інтенсивності відмови елементів

Потім визначимо ймовірність безвідмовної роботи протягом 1 року:

Тоді ймовірність відмов Q(t) = 1–1 – 0,9143 = 0,0856

Визначимо ймовірність безвідмовної роботи протягом 10 років і побудуємо таблицю і графік залежності ймовірності безвідмовної роботи від часу:

Таблиця 8.2

Рис. 8.1 – Графік залежності ймовірності безвідмовної роботи від часу

З графіка видно, що даний пристрій пропрацює 11 років безвідмовно, а подальша експлуатація приладу може призвести до його ремонту, який може перевищити вартість самого пристрою.