Расчет основных показателей надежности
Таблица 1.
Результаты расчета показателей надежности системы управления
электроприводом.
Рассчитаем наработку на отказ, вероятность безотказной работы за время Тз=5000 ч. и среднее время восстановления системы управления электроприводом:
Т10 = 1/[λб’ * (Ni*ki’)] = 1249,1 (ч). (Ni*ki’) = 10674,1 https://productmedical.ru медицинская Мебель для кабинета врача.
Р(ТЗ) = =0,018
τв = {[ Ni*ki’/Ni*ki’]* τвi} = 5,066 ( ч)
Построим график зависимости вероятности безотказной работы системы Р(Т) от времени Т. Для этого составим таблицу 2 .
Таблица 2
Т, ч |
0 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
6000 |
7000 |
8000 |
9000 |
10000 |
Рс(Т) |
1 |
0,449 |
0,202 |
0,091 |
0,041 |
0,018 |
0,008 |
0,004 |
0,002 |
0,001 |
0,0003 |
Построим график зависимости P(T) для системы управления электроприводом см. рис.2
Рис 2. График зависимости P(T) для системы управления электроприводом
Найденное значение наработки на отказ меньше требуемого Т1< Тзад. Для обеспечения требуемого уровня надежности используем внутриэлементную избыточность.
Сравнительный анализ надежности элементов электропривода (см. табл. 1) позволяет определить элементы, надежность которых следует повысить в первую очередь. Этими элементами являются:
· электродвигатель М (доля отказов 0.941);
· предохранитель FA (доля отказов 0.026);
· контактор КМ (доля отказов 0.017).
· тепловое реле КК (доля отказов 0.011);
На основе анализа коэффициентов надежности перечисленных элементов выбираем элементы с повышенной надежностью, а именно:
· асинхронный двигатель АО (k=64) вместо асинхронного двигателя типа А (k=252)
· контактор типа ТКД (k=20) вместо контактора с коэффициентом надежности k=25.
Для предохранителей и теплового реле других элементов нет.
С учетом ввода элементов с повышенной надежностью получим результаты расчета показателей надежности, представленные в табл.2.
Результаты расчета показателей надежности системы управления электроприводом после ввода элементов с повышенной надежностью
табл.2
М |
КМук |
КМкс |
ККук |
ККкс |
QF |
SB1 |
SB2 |
FA | |
Кi |
64 |
4,6 |
5 |
5 |
25 | ||||
kio |
20 |
10 | |||||||
kik |
20 |
17,8 | |||||||
Kн |
0,85 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,8 |
0,6 |
0,6 | ||
Fф |
5 |
5 | |||||||
A1 |
12,3 | ||||||||
A2 | |||||||||
A3 |
0,45 |
0,55 |
0,55 |
0,55 |
0,55 |
0,55 |
0,55 | ||
A4 |
7,2 |
7,2 |
6,7 |
7,2 |
0,7 |
6,7 |
6,7 | ||
ki' |
2550,5 |
11,0 |
144,0 |
5,5 |
119,3 |
18,2 |
1,9 |
18,4 |
92,1 |
Ni |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
3 |
Ni ki' |
2550,5 |
11,000 |
144,000 |
5,500 |
119,260 |
18,216 |
1,925 |
18,425 |
276,375 |
Ni ki'/∑Niki' |
0,8109 |
0,0035 |
0,0458 |
0,0017 |
0,0379 |
0,0058 |
0,0006 |
0,0059 |
0,0879 |
Pi(Tз) |
0,384 |
0,996 |
0,947 |
0,998 |
0,956 |
0,993 |
0,999 |
0,993 |
0,902 |
T1i |
5228 |
1212121 |
92593 |
2424242 |
111801 |
731957 |
6926407 |
723654 |
48244 |
τвi |
5,300 |
2,125 |
2,125 |
2,975 |
2,975 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
0,106 |
Niki'/∑Niki'*τвi |
4,298 |
0,007 |
0,097 |
0,005 |
0,113 |
0,006 |
0,0006 |
0,006 |
0,009 |