Расчёт с учётом условий эксплуатации

Учитывает влияние механических воздействий, высотности и климатических факторов. Производится с помощью поправочных коэффициентов для интенсивностей отказов по формуле

 

      (4.8)

 

где  интенсивность отказов j – го элемента в номинальном режиме, 1/ч;

 коэффициент, учитывающий одновременное воздействие вибрации и ударных нагрузок;

 коэффициенты, учитывающие соответственно воздействие климатических факторов и высоты.

Обозначим произведение поправочных коэффициентов для j – го

элемента через , тогда

 

,             (4.9)

 

Из приложения 3 [8] найдем значения поправочных коэффициентов.

Т.к. блок автоматизации управления связью относится к возимой на автомобиле аппаратуре, используемой в лабораторных условиях,

климатические факторы:

температура 15¸35 °С, влажность 65%,

высота расположения аппарата 0¸2 м, следовательно .

В итоге получаем общий производный коэффициент , следовательно, условия эксплуатации не оказывают влияние на интенсивность отказов.

Таблица 4.2 – Данные для расчета надежности с учетом условий эксплуатации

Номер и наименование элемента	Количество элементов j-го типа	Интенсивность отказов оj 106, 1/час	Поправочные коэффициенты						Интенсивность отказов с учетом условий эксплуатации, njkэ
			k1j	k2j	k1,2j	k3j	k4j
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1. Резисторы
Блок Б19К–2	4	0,18	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	0,828
С2–33	18	0,02	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	0,414
2. Конденсаторы									0
К-53-18	2	0,33	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	0,759
К10-17а	6	0,15	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	1,035
К50-29	2	0,035	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	0,0805
Окончание таблицы 4.2
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
3.Микросхемы
588	5	0,1	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	0,575
564	9	0,1	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	1,035
249	4	0,02	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	0,092
156	2	0,04	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	0,092
4. Диоды	8	0,2	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	1,84
5.Транзисторы	4	0,5	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	2,3
6. Реле	50	0,03	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	1,725
7. Вилка	1	0,1	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	0,115
8.Основание ПП	1	0,83	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	0,9545
9. Пайка	300	0,02	1,35	1,08	1,46	1	1	1,46	6,9

 

Из таблицы 4.2 получаем, что

 

, (4.10)

, (4.11)

. (4.12)

 

Уточненный расчет

Учитывается отклонение электрической нагрузки ЭРЭ и их окружающей среды от номинального значения.

Интенсивность отказов элементов j-го типа уточненная  и всей схемы  рассчитываются по формулам

 

               (4.13)

              (4.14)

 

где  поправочный коэффициент, определяемый как функция коэффициента .

Коэффициенты нагрузки для резисторов определяются по формуле

 

                (4.15)

 

где P – средняя мощность, рассеиваемая на резисторе, Вт;

P_доп– допустимая мощность, рассеваемая на резисторе, Вт.

Для резисторов R1, R2, R17, R18 максимальная рассеиваемая мощность при напряжении питания  составляет

 

(4.16)

 (4.17)

Для резисторов R3¸R16, R19¸R22 максимальная рассеиваемая мощность при напряжении питания  составляет

 

 (4.18)

 (4.19)

 

Коэффициенты нагрузки для конденсаторов рассчитываются по формуле

 

              (4.20)

 

где постоянное напряжение на конденсаторе, В;

амплитуда импульсного напряжения, В;

амплитуда переменной составляющей напряжения, В;

номинальное напряжение на конденсаторе, В.

C1 – С3, С10:

 

 (4.21)

C4...C9:

 (4.22)

 

Для диодов коэффициент нагрузки берется с учетом коэффициентов по прямому току , обратному току  и напряжению , т. е.

           (4.23)

.

 

Для остальных ЭРЭ  возьмем из таблицы 4 [8]

Реле: ;

Вилка:

Микросхемы: .

Все данные занесем в таблицу 4.3

 

Таблица 4.3 – Исходные данные для уточненного расчета.

Номер и наименование элемента	Обозначение на  схеме	Тип элемента	Количество элементов j-го типа nj, шт.	Интенсивность отказов c учетом условий эксплуатации, ×106, 1/час	Поправочные Коэффициенты			Уточенная Интенсивность отказов, 1/час	Уточненная интенсивность отказов элементов j-го типа, 1/час
						, °С
1.Резисторы	R	C2-33H	18	0,828	0,2	20	0,2	0,016	0,28
2.Резисторы	R	Б19К-2	4	0,414			0,2	0,082	0,33
2.Конденсаторы	C	K53-18	2	0,759	0,8	20	0,39	0,29	0,59
3.Конденсаторы	C	K10-17	6	1,035	0,1	20	0,07	0,072	0,43
4.Конденсаторы	С	К-50-29	2	0,0805			0,07	0,0056	0,011
4.Диоды	VD	2Д510A	8	1,84	0,2	20	0,15	0,027	0,21
5.Микросхемы									0
	DD	1564ИД7	1	0,092	0,2	20	0,77	0,07	0,07
	DD	1564TЛ2	1	0,092	0,2	20	0,77	0,07	0,07
	DD	249ЛП8	4	0,092	0,2	20	0,77	0,07	0,28
	DD	564ЛA10	3	1,035	0,2	20	0,77	0,07	0,21
	DD	564KT3	1	1,035	0,2	20	0,77	0,079	0,079
	DD	564ЛА7	1	1,035	0,2	20	0,77	0,079	0,079
	DD	564ЛН2	3	1,035	0,2	20	0,77	0,079	0,23
	DD	588ИР1	1	0,575	0,8	20	0,88	0,05	0,05
	DD	588ВА1	4	0,575	0,8	20	0,88	0,05	0,2
6. Реле	К	К1-4ДС	50	1,725	0,5	20	0,5	0,01	0,5
7. Вилка	X	СНП	1	0,115	0,1	20	0,2	0,023	0,023
8.Транзисторы	4	1НТ251	4	2,3	0,2	20	0,2	0,46	1,84
9. Пайки			300	6,9	1	20	0,01	0,01	3
Snj l j aj									8,52

 

 1/ч, (4.24)

ч, (4.25)

 . (4.26)

 

---

Рекомендуемые страницы:

Воспользуйтесь поиском по сайту: