При эксплуатации ЭC возникает два вида отказов - внезапные и постепенные.
Появление внезапных отказов представляет собой простейший поток случайных событий, поэтому прогнозировать их не представляется возможным (их устраняют по мере возникновения).
Постепенные отказы возникают в результате постепенного изменения параметров элементов аппаратуры, что позволяет прогнозировать и предотвращать их профилактическими мероприятиями при проведении технического обслуживания. Однако следует учитывать, что при увеличении объёма и общего времени профилактики в течение года, уменьшается коэффициент технического использования ЭC.
,
где Т0S - суммарная наработка в течение рассматриваемого календарного времени,
ТРS - суммарное время ремонтов за время;
ТТ0S - суммарное время всех профилактических работ за время tк.
В качестве основного критерия для выбора оптимального периода проведения профилактических работ целесообразно принять коэффициент простоя
КП.
, (5.2)
где tТ.О. - время между профилактиками;
ТТ.0. - средняя продолжительность выполнения профилактики;
Т0.П. - наработка (работоспособное состояние) между двумя профилактиками.
Для определения оптимального периода tТ.О можно воспользоваться выражением:
, (5.3)
где ln - интенсивность отказов при проведении профилактики. Для случая экспоненциального распределения отказов:
. (5.4)
При определении периода проведения профилактических работ на аппаратуре, которая определённую часть времени используется по назначению, а остальное время находится в выключенном состоянии, необходимо учитывать как интенсивность отказов аппаратуры во время её работы - λ1 так и во время, когда она находится в выключенном состоянии λ2. Соотношение между временем включенного и выключенного состояний характеризуется коэффициентом эксплуатации:
(5.5)
где ti - время работы аппаратуры при i -том включении; nb - число включений за время tk; tk - календарное время работы аппаратуры.
Вероятность нахождения аппаратуры в выключенном состоянии равна 1-KИ. Тогда суммарная интенсивность отказов
. (5.6)
С учётом (5.6) (т.е. вместо λn подставив λС,) выражение (5.3) можно записать:
. (5.7)
Если отказами в выключенном состоянии аппаратуры пренебречь, то
. (5.8)
В связи с миниатюризацией аппаратуры, обусловленной внедрением высоконадёжных интегральных микросхем и других изделий электронной техники, повышающих надёжность, стабильность характеристик и параметров аппаратуры, расчёт периодичности профилактических работ по формулам (5.3), (5.7), (5.8) может дать завышенные результаты. В действительности профилактические работы необходимо проводить реже. Тогда формула (5.8), которая наиболее часто используется в расчётах, будет иметь вид
, (5.9)
где КСТ - коэффициент, учитывающий стабильность параметров аппаратуры,
который определяется по результатам эксплуатации или специальных испытаний.
Для дежурной аппаратуры, которая небольшую часть времени работает под током, а остальное время находится в обесточенном состоянии, при выборе периодичности профилактических работ можно пользоваться формулами (5.7), (5.8) или (5.9). Если же условие противоположное, то можно пренебречь влиянием на безотказность величин λ2 и КИ, и период τТ.0 следует вычислять по
формуле (5.3).
Если же аппаратура является аппаратурой разового действия, то величина τТ.0 определяется
, (5.10)
где λхр - интенсивность отказов в режиме хранения.
Обычно , где λ1 - интенсивность отказов в режиме
работы под током (во включённом состоянии).
Пример.
Аппаратура при проведении профилактических работ длительностью ТТ.0.=6ч, имеет интенсивность отказа λn = 1,25-104 ч-1, коэффициент интенсивности эксплуатации КИ = 0,2. Отказами во включённом состоянии можно пренебречь. Определить τТ.0.
Решение.