 |
рабочее задание. Содержание отчета. Контрольные вопросы. Лабораторная работа № 2. Расчет надежности по экспериментальным
|
|
|
|
Рабочее задание
1. Для микропроцессорной системы, состоящей из N процессоров, М модулей памяти и R каналов ввода/выводов, определить вероятность безотказной работы, интенсивность отказов и среднее время безотказной работы системы. Построить графики для вероятности безотказной работы и вероятности отказа.
Интенсивности отказов: процессора – λ 1 = 1, 8· 10-5 (1/ч), памяти – λ 2 = 2, 5· 10-5 (1/ч), канала ввода/вывода – λ 3 = 3, 5· 10-5 (1/ч).
Отказ микропроцессорной системы происходит в случае отказа хотя бы одного процессора, модуля памяти или канала ввода/вывода системы. Надежность системы определяется за время работы, равное 5000 ч. Количественный состав микропроцессорной системы задан в таблице 1.
Таблица 1 - Количественный состав микропроцессорной системы
| Номер компьютера | Количество процессоров, N | Количество модулей памяти, М | Количество каналов ввода/вывода, R |
2. Для микропроцессорной системы, состоящей из N процессоров, М модулей памяти, R каналов ввода/выводов, и при использовании полного резерва определить вероятность безотказной работы, среднее время безотказной работы и интенсивность отказов системы с резервом. Построить графики для вероятности безотказной работы, вероятности отказа и интенсивности отказов системы.
Отказ основной системы происходит в случае отказа хотя бы одного процессора, модуля памяти или канала ввода/вывода системы. Надежность системы определяется за время работы, равное 5000 ч.
|
|
|
Интенсивности отказов и количество блоков основной и резервной систем заданы в первом задании.
3. Для микропроцессорной системы, состоящей из N процессоров, М модулей памяти и R каналов ввода/выводов, определить вероятность безотказной работы, среднее время безотказной работы и интенсивность отказов системы. Построить графики для вероятности безотказной работы, вероятности отказа и интенсивности отказов системы с резервом.
Надежность системы определяется за время работы, равное 5000 ч.
Отказ системы происходит в случае отказа хотя бы одного модуля памяти, канала ввода/вывода системы или всех процессоров.
Интенсивности отказов и количество блоков системы заданы в первом задании.
Содержание отчета
1. Функциональные схемы системы для п. 1 - п. 3 рабочего задания.
2. Расчетные зависимости для всех пунктов рабочего задания.
3. Графики для всех пунктов рабочего задания.
4. Результаты оценки надежности системы.
5. Выводы по результатам оценки надежности.
Контрольные вопросы
1. Чем определяется вероятность безотказной работы?
2. Как связаны между собой вероятность безотказной работы и среднее время безотказной работы?
3. Как вычисляется вероятность отказа при основном соединении элементов?
4. Как вычисляется вероятность отказа при резервном соединении элементов?
5. Как вычисляется среднее время безотказной работы при основном соединении элементов?
6. Как вычисляется среднее время безотказной работы при резервном соединении элементов?
7. Как вычисляется среднее время безотказной работы при резервном соединении элементов?
8. Как вычисляется интенсивность отказа системы при основном соединении элементов?
9. Как вычисляется интенсивность отказа системы при резервном соединении элементов?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ
|
|
|
ДАННЫМ
Цель работы: расчет основных показателей надежности по результатам статистических испытаний.
Рабочее задание
Определить показатели надежности по случайной выборке из N = 100 элементов, подчиняющейся нормальному закону распределения.
Порядок выполнения задания
1. Сгенерировать случайную выборку, подчиняющуюся нормальному закону распределения с параметрами Тоср = 500 + 5·j, σ о = 100+5·j (j – номер по журналу), и произвести упорядочение выборки.
По полученным экспериментальным данным построить статистический ряд, оценив число интервалов k и длину интервала Δ t по формулам
(8)
, (9)
где Tmax и Tmin соответственно максимальная и минимальная наработка элементов.
2. Рассчитать и построить график для статистической вероятности отказов
, (10)
где m(t) – количество неработоспособных элементов в момент времени t.
3. Построить характеристику статистической оценки плотности распределения вероятности отказов
, (11)
где mi(Δ t) – количество отказавших элементов на i-ом интервале Δ t, i – номер интервала.
4. Построить характеристику статистической оценки интенсивности отказов
, (12)
где n(i·Δ t) – количество работоспособных элементов к моменту времени i·Δ t.
5. Определить Тср и σ, сравнив их с исходными параметрами Тоср и σ о.
. (13)
На графике изобразить гистограмму для исходной выборки и график непрерывной случайной величины, подчиняющейся нормальному закону с полученными параметрами Тср и σ.
|
|
|
