R ь О. К О О,

is.

© I

Sox sou шаг

в ю g

8.ggg

u tu

11.4. ЗАКОНЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ

В качестве моделей распределений времени восстановления снетем могут использоваться логарифмически-нормальное распределение и распределение Эрланга. Важнейшие характеристики этих распределений приведены в табл. 11.2.

Логарифмически-нормальное распределение характерно для случаев, когда системы управлеиия ремонтируют, заменяя отказавшие элементы непосредственно на позищ!и установки. Восстановление систем управления электроприводами обычно включает не-мехаиизированный поиск неисправностей и последующий ремонт. В этом случае подходящей моделью распределения времени восстановления является распределение Эрланга.

Среднее время восстановления системы определяется через средние времена восстановлений %1 входящих в нее элементов с учетом вероятностей отказов (восстановлений) последних. При экспоненциальном законе распределения времени между отказами элементов среднее время восстановления системы можно оценить выражением

(11.13)

11.5. РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ

Основой применяемых иа практике инженерных методов определения надежности систем управлеиия электроприводами является использование экспоненциального распре-делеичя как модели отказов элементов и систем и распределения Эрланга как модели восстановлений систем. Оба этих закона однопараметрические и полностью характеризуются постоянными значениями параметра потока отказов А (или наработки на отказ 7н) и среднего времеии восстановления х. Оценка надежности систем электропривода на стадии проектирования сводится к определению этих величин.

При расчете показателя безотказности А целесообразно использовать коэффициентный метод. Для расчета используются не абсолютные значения %t интеисивностей отказов элементов, а коэффициенты надежности к,:

KiXi/h. (11.14)

где А,(5 - интенсивность отказов некоторого базового элемента (например, резистора).

Коэффициенты надежности практически не зависят от условий эксплуатации и являются характеристическими постоянными элементов. Значения коэффициентов надежности типовых элементов систем управлеиия электроприводами приведены в [11.6]. Графики для определеияя поправочных коэффн-

Таблица 11.2. Характеристики распределения

Вид распределения

Графическая иллюстрация

Плотность вероятности

Вероятность восстановления за время

Логарифмически-нормальное распределение

0 1 2 3 4 5 6 7s

I(b)

( B-i)

где i - среднее значение In Тд <J - среднее квадратичное отклонение 1пг

9( з)-Т +

Ф<х)-.

X g -1/2 dt - функция Лапласа

Распределение Эрлаига

циентов О/ (/ = 1, 2, 3, 4), учитывающих воздействие электрических нагрузок и температуры окружающей среды иа наиболее распространенные элементы систем управления электроприводами, приведены на рис. И. 1.-11.45. Входными данными для графиков являются значения температуры среды t, °С и коэффициенты нагрузки элементов К. Расчетные формулы н рекомендуемые значевня для коэффициентов нагрузки Лн наиболее широко используемых элементов систем управления электроприводами приведены в табл. 11.3 как отношение фактических значений параметров к допустимым.

Учет влияния других более слабо действующих дестабилизирующих факторов-влажности, запыленности и т. д.-может быть произведен введением в расчет соответствующего значения интенсивности отказов базового элемента kf. Относительные зиачеиия интенсив-ностей отказов базового элемента Д для типовых условий, а которых используются системы управления электроприводами, приведены в табл. 11.4. Для лабораторных условий эксплуатации можио рекомендовать значение = 0,03- КН

Коэффициенты надежности и иитенснв-иости отказов с учетом поправок на режимы работ и условия эксплуатации

К4=0К,Да:: (11.15)

где Та - среднее времи восстановления

9(Тз) = 1-

KKt

(11.16)

При использовании усредненных эксплуатационных данных о коэффициентах иа* дежности [11.6] поправочные коэффициенты а/ принимаются равными единице.

Коэффициенты надежности электромагнитных аппаратов для заданных условий эксплуатации

/нов

.(11.17)

где Kik - номинальные коэффициенты надежности воспринимакяцей и исполнительной части электромагнитного аппарата; 0 - поправочный ко5ффиииент, учитывающий уровень электрической нагрузки контактов: а- поправочный коэффициент, учитывающий долю времени нахождения обмотки под напряжением в течение одного цикла (включено - выключено): я - число контактных групп: /ф н /ном - фактическое н номинальное число циклов срабатывания в час. В [11.6] приведены данные, соответствующие /иом = 10 срабатываний в час. Данные, отмеченные звездочкой, являются усредненными для различных условий применения реле в целом (воспринимающая н исполнительная части).

Рис. 11.1. Резисторы углеродистые пленочные. 0,1 2,8

2Jt 2,0

0,8 Oft

20 SO 40 SO SO 70t;c

Рис 11.2. Резисторы композиционные.

20 SO

50 sot,С

Рис. 11.4. Резисторы типов МТ, МТ-Е н подобные.

20 SO 40 50 SO 70 80 90 t,G

Рис. 11.5. Резисторы типов МЛ Т. ОМЛТ и подобные.

Рнс. 11.3. Резисторы типов ВС. ОБС, УЛМ и подобные.

20 40 ВО 80 100 120t,°G

Рис. 11.6. Резисторы типа УЛИ.