Составление логической схемы для расчета надежности системы

Эта работа проводится в три этапа. Первый этап состоит в описании работы системы. Рассматривается, как функционирует система в течение заданного време­ни, какие блоки включены, в чем состоит работа каж­дого блока и т. д. На этом этапе определяется содержание термина «безотказная работа системы». В результате исследования различных сторон работы системы составляется перечень свойств исправной системы.

На втором этапе осуществляется классификация отказов элементов и систем. Перечисляются и описываются возможные отказы всех элементов по отдельности и системы в целом. При этом формулируются определения отказов элементов и системы. Оценивается влияние отказа каждого из элементов на работоспособность системы.

В течение третьего (основного) этапа составляется структурная (логическая) модель безотказной работы системы. Для этого рассматривается поведение системы при отказе каждого из составляющих ее элементов. Часто при отказе одного элемента отказывает вся система, но это бывает не всегда. Возможны случаи, когда система продолжает работать при определенной комбинации работоспособных и неисправных элементов. Поэтому в общем случае выделяются подсистемы (блоки), в которых при отказе хотя бы одного элемента отказывает весь блок. Для каждого такого блока расчет функции надежности ведется, как описано ниже. Каждый из выделенных блоков нумеруется или обозначается буквой. Далее перечисляются комбинации блоков, обеспечивающие безотказную работу системы.

При составлении логической схемы необходимо подробно анализировать последствия, к которым приводит отказ элемента, особенно если имеется несколько одинаковых элементов. Например, если на общую сеть работают два генератора мощностью Р каждый, то возможны несколько случаев расчета надежности этой схемы:

1) обязательно требуется полная мощность 2Р, и снижение мощности или двойная перегрузка генератора при отказе одного из них недопустимы: генераторы соединяются на логической схеме последовательно;

2) при отказе одного из генераторов можно отключить маловажные потребители энергии, чтобы нагрузка на генератор по-прежнему равнялась Р; генераторы соединяются на логической схеме параллельно;

3) при отказе одного из генераторов оставшийся работоспособным работает со значительной перегрузкой, при этом значение параметра потока отказов генератора значительно больше, чем при номинальном режиме. Этот случай соответствует пассивному резервированию с перераспределением нагрузки.