основы надежности и диагностики технических систем

М.Х. Хуснияров, М.Ф. Сунагатов, Д.С. Матвеев Основы надежности и диагностики технических систем Уфа 2011 Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» М.Х. Хуснияров, М.Ф. Сунагатов, Д.С. Матвеев ОСНОВЫ НАДЕЖНОСТИ И ДИАГНОСТИКИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ Учебное пособие Уфа 2011 УДК 66.011-192(07) ББК 34.41я7 Х98 Утверждено Редакционно-издательским советом УГНТУ в качестве учебного пособия Рецензенты: Директор ГУП «Институт нефтехимпереработки» РБ, д-р техн. наук, профессор Эльшад Гумерович Теляшев Заведующий отделом ГУП ИПТЕР, д-р техн. наук, профессор Кабир Мухаметович Гумеров Хуснияров М.Х., Сунагатов М.Ф., Матвеев Д.С. Х98 Основы надежности и диагностики технических систем: учеб. пособие. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2011. – 128 с. ISBN 978-5-7831-0975-1 Пособие разработано с целью ознакомления студентов с основными понятиями, методами, применяемыми при расчете надежности, основными показателями надежности технических систем. Приведены методы повышения надежности систем автоматизации, управления и программно-технических средств. Рассмотрены методы диагностирования неполадок, методы построения алгоритмов поиска возникшего дефекта, условия и степень работоспособности систем управления и программно-технических средств. УДК 66.011-192(07) ББК 34.41я7 ISBN 978-5-7831-0975-1 © Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2011 © Хуснияров М.Х., Сунагатов М.Ф., Матвеев Д.С., 2011 ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 2 2.1 2.2 2.3 2.4 3 3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 4 4.1 4.2 4.3 4.3.1 Основные понятия и определения надежности. Стандарты и НТД в области обеспечения надежности и безопасности Общая характеристика теории надежности История развития теории надежности Стандарты и нормативная документация в области обеспечения надежности и безопасности автоматизированных технологических комплексов Основные понятия и термины, применяемые при расчете надежности Основные показатели надежности Основные показатели надежности технических систем. Качественные показатели надежности технических и программных средств автоматизации Основные показатели надежности невосстанавливаемых (неремонтируемых) систем Основные показатели надежности восстанавливаемых (ремонтируемых) систем Определение показателей долговечности Определение значений показателей ремонтопригодности Классификация отказов. Схема формирования отказов в системах автоматизации, управления и программнотехнических средств Классификация отказов Характеристика потоков отказов и восстановлений Основные виды законов распределения случайных величин, используемых в теории надежности Закон распределения дискретных величин Законы распределения непрерывных величин Методы расчета показателей надежности восстанавливаемых и невосстанавливаемых систем. Надежность и эффективность систем автоматизации Факторы, влияющие на надежность объектов Классификация методов расчета систем на надежность Расчет надежности невосстанавливаемых систем Расчет надежности при основном соединении элементов в системе 3 7 9 10 12 12 14 17 18 21 23 23 25 25 27 28 29 30 39 39 43 45 45 4.3.2 4.4 4.4.1 4.4.2 5 5.1 5.1.1 5.1.2 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.3 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.3.5 6 6.1 6.2 6.3 7 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 Методы расчета надежности резервированных систем Расчет показателей надежности восстанавливаемых систем Расчет показателей надежности восстанавливаемых систем при экспоненциальных законах распределения отказов и восстановлений Расчет надежности восстанавливаемых систем с использованием метода перехода вероятностей Система обеспечения надежност