антиплагиат (1207959), страница 7
Текст из файла (страница 7)
В случае отказа э лектрической сети здания ИБП позволят провести настройкуоборудования, сбор абонентов и проведение видеоконференц ии.Для выбора источника бесперебойного питания необходимо рассчитать суммарную потребляемую мощ ность всегооборудования. Данные максимального потребления оборудования приведены в таблиц е.Таблиц а.5.1.1 Максимальное потребление оборудования.ОборудованиеМаксимальная потребляемаяМощ ность.Huawei TE60150 ВтMCU Huawei VP9630400 ВтKramer VS-66HN40 ВтТОА TS 77060 ВтТОА A-550FH860ВтТОА -90140 Вт.Huawei AR1220E60 Вт.Суммарная потребляемая мощ ность Р, Вт, определится по формуле:Рвых=iPi∙1,25, (5.1.1)где Рвых – выходная мощ ность ИБП;1,25 – средний коэ ффиц иент резерва мощ ности.Тогда по формуле произведем расчет потребляемой мощ ности для конференц -зала.Рвых=150*2+400+40+60+40+60*1,25 = 2012,5 ВтПри выборе источника бесперебойного питания следует выбирать ИБП с двойным преобразованием или онлайн ИБП так каквремя переключения на работу аккумуляторов в них равно нулю.С учетом расчётов выберем ИБП Eaton EX 3000.Рассчитаем время автономной работы системы от ИБП, расчет произведем по следующ ий формуле.t=E∙UP (5.1.2)Е (А∙ч) — емкость АКБ;U (В) — напряж ение АКБ;Р (Вт) — мощ ность нагрузки ИБП).t=11∙2002012,5 =1,09 чИз расчетов видно, что для увеличения автономной работы до двух-трех часов необходимо: увеличить в ИБП числоаккумуляторов до 3-х.5.2.
Надеж ность. Основные полож ения.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.24079350&repNumb=114/1920.06.2016АнтиплагиатПри разработке системы видеоконференц связи одной из важ нейших задач является выбор оборудования, котороеобеспечит бесперебойное выполнение всех возлож енных на нее функц ий в течении определенного срока служ бы каж догоиз э лементов системы.Для решения э той проблемы необходим комплексный подход к решению вопросов надеж ности системы на всех стадияхпроектирования и э ксплуатац ии.Надежность – Свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров,характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения,технического обслуживания,[25]хранения и транспортирования. (ГОСТ 27.002-89)Надеж ность характеризуется:безотказностьюремонтопригодностьюдолговечностью[24]некоторогоБезотказность – Свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течениевремени[25]или [28]наработки.Ремонтопригодность – одно из свойств системы, заключающ ееся в ее приспособленности к предупреж дению о нарушении иустранении различного рода неисправностей по мере э ксплуатац ии и возмож ностиремонта.Долговечность – Свойствообъекта сохранять работоспособность в перерывах между плановым техническимобслуживанием и ремонта до предельного состояния.В основе понятия надежности лежит понятие отказа.
Отказ –[14]частичное или полное нарушение работоспособности системы, заключающ ееся в прекращ ении выполнения всех илинекоторых заданных функц ий. Так ж е отказом мож ет являться выходрабочих показателей за заданные нормы. или выходе рабочих показателей за заданные пределы. Для[14]устройств передачи данных отказы могут бытьразличного типа: внезапные и постепенные, полные и частичные, самоустраняющиеся и устойчивые.[14]Причины для сбоев работы системы видеоконференц связи могут быть различные: обрывы линий связи, выход из строяоборудования, отказ сети э нергоснабж ения, источников бесперебойного питания и т.
п.Однако для пользователей данной системы не имеет значения, вследствие чего пропадает связь.Простои, вызванные сбоями в работе системы, могут сопровождаться огромными потерями прибыли.[14]Помимо потерянной прибыли простои системы ВКС могут значительно отдалить возмож ность разрешения чрезвычайныхситуац ий, таких как крушение поезда.
В таком случаеоценка потерь, вызванных простоем, а так же оценка затрат на минимизацию этих потерь[17]являются актуальными вопросами.Количественная оц енка надеж ности является решением данных задач. Для э той ц ели в теории надеж ности вводятсяколичественные характеристики и связи меж ду ними, так ж е разрабатываются методы, которые позволяют анализироватьфизические причины отказов и рассчитывать надеж ность.Основные параметры, которые необходимо учитывать при решении задач, связанных с обеспечением надеж ной истабильной работы системы, э товремя наработки на отказ[17]Среднее[14]Тни[17]среднеевремя восстановления после сбоя[14]Тв.время восстановления – среднее время, необходимое для возобновления нормальной работы системы.Наработка на отказ – среднее время между отказами восстанавливаемых изделий.[14]Согласно техническим документац иям производителя,значения времени наработки на отказ и среднего времени восстановления[14]приведены в таблиц е 5.2.1.Таблиц а 5.2.1 Значения среднего времени наработки на отказ и времени восстановления оборудования.ОборудованиеСреднее[20]времянаработки на отказ Тср, тыс.ч.Среднее время восстановления[14]Тв ,ч.Huawei TE60454MCU Huawei VP9630800,5http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.24079350&repNumb=115/1920.06.2016АнтиплагиатHuawei VPC600301Kramer VS-66HN501TOA TS-7701000,5TOA A-550FH1000,5TOA -901972Huawei AR1220E105,87Eaton EX 300020025.3.
Расчет надеж ности системыГрафик зависимости интенсивности отказов от времени для большинства э лектронных и вычислительных устройств имеетвид (рис 5.3.1)::Рисунок. 5.3.1– Зависимость интенсивности отказов от времениВ период приработке, отображ енный на графике в первом отрезке, как правило, теряют работоспособность э лементы,которые изначально имели грубые дефекты или серьезные конструктивные недостатки. После выявления и возмож ногоустранения наступает период нормальной э ксплуатац ии устройства, отображ енный на графике прямой линией на второмотрезке.
С течением времени э лементы системы начинают изнашиваться и наступает период износа оборудования,отображ енный на третьем отрезке графика. Обязательно в момент проектировки системы следует учитывать периодприработки, независимо от показателей надеж ности, указанных производителем, так как именно в э тот промеж утоквремени проявляются скрытые дефекты оборудования, возмож ные ошибки при транспортировке или храненииоборудования.
Среднее значение периода приработки достигает двух-трех недель с момента начала э ксплуатац ииоборудования.Параметрами безотказности являются:интенсивность отказов системы;наработка на отказ системы;коэ ффиц иент готовностиЗная среднее время наработки на отказ всего оборудования проектируемой системы по отдельности, мож ноопределить интенсивность отказов λ, 1/ч, каждого элемента по формуле 5.3.1:λ = 1/Тср (5.3.1)и всей системы в целом по формуле 5.3.2:Λ(t)с=i=1nλi (5.3.2)где λi – интенсивность отказов каждого элемента системы.Зная интенсивность отказов всей системы необходимо определить наработку на отказ системы по формуле 5.3.3:Тср.с=1 Лс (5.3.3)Вероятность безотказной работы – вероятность того, что в течение заданного времени не произойдет отказа всистеме.[17]Коэффициентготовности – вероятность того чтосостоянии в произвольный момент времени,оборудование или объект окажется в работоспособном[25]кроме [38]тех периодов времени когда применение объекта по назначению не предусматривается.Коэ ффиц иент готовностиопределяется по формулеКГ=Тср.Тср+Тв (5.3.4)[20]Рассчитаем выше перечисленные параметры:Интенсивность отказов:Huawei TE60: λ = 1/45000 =2,2*10-5 1/ч,MCU Huawei VP9630: λ = 1/80000 = 0,3*10-5 1/ч,Huawei VPC600: λ = 1/30000 = 3,3*10-5 1/ч,Kramer VS-66HN: λ = 1/50000 = 2*10-5 1/ч,ТОА TS-770: λ = 1/100000 = 10-5 1/ч,ТОА A-550FH: λ = 1/100000 = 10-5 1/ч,ТОА -901: λ = 1/97000 = 1,03*10-5 1/ч,Huawei AR1220E: λ = 1/105800 = 0,95*10-5 1/ч,Eaton EX 3000: λ = 1/200000 = 0,5*10-5 1/ч,Интенсивность отказов всей системы :Лс =(2,2+0,3+3,3+2+1+1+1,03+0,95,+0,5) ∙ 10-5 = 12,28 ∙ 10-5 1/ч,Наработка на отказ системы:Тср = 1/(12,28 ∙ 10-5)ч-1 = 8143 часов = 340 дней = 11 месяц евhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.24079350&repNumb=116/1920.06.2016АнтиплагиатДалее необходимо рассчитать коэ ффиц иент готовности при запуске каж дого устройства по отдельности и запуск всейсистемы.Рассчитаем выше перечисленные параметры:Huawei TE60: КГ=45000/(45000+4)=0,99MCU Huawei VP9630: КГ=80000/(80000+0,5)=0,99Huawei VPC600: КГ=30000/(30000+1)=0,99Kramer VS-66HN: КГ=50000/(50000+1)=0,99ТОА TS-770: КГ=100000/(100000+0,5)= 0,99ТОА A-550FH: КГ=100000/(100000+0,5)=0,99ТОА -901: КГ=97000/(97000+2)=0,99Huawei AR1220E: КГ=105700/(105700+7)=0,99Eaton EX 3000: КГ=200000/(200000+2)=0,99Для всей системы:………………… КГ=807700/(807700+18,5)=0,99Из приведенных характеристик мож но сделать вывод, что система является надеж ной и в случае неисправности одного изоборудований мож но в кратчайшие сроки привести его в рабочее состояние.5.4.
Расчет количества акустических колонокРасчет акустических параметров звуковоспроизводящ их устройств предполагает выбор необходимых громкоговорителей взависимостиот действующего уровня фонового шума и выбранной схемы озвучивания.[36]Действующ ий уровень фонового шума зависит от назначения помещ ения. Полагается, что для качественного восприятияречи уровень звукового давления громкоговорителя долж ен на 10-15 дБ превышать уровень фонового шума в наиболееудаленной точке помещ ения.Необходимый уровень звукового давления является единственной характеристикой громкоговорителя, котораяопределяется по результатам расчетов. Сданной характеристикой возникает наибольшее количество проблем, которыечащ е всего связаны с путаниц ей меж ду э лектрической мощ ностью и звуковым давлением.
Меж ду э тими величинамисущ ествует косвенная зависимость, поскольку громкость звучания определяется звуковым давлением, а мощ ностьобеспечивает работу громкоговорителя. Из подводимой мощ ности только часть преобразуется в звук и величина э той частизависит от коэ ффиц иента полезного действия конкретного громкоговорителя.Чтобы найти необходимый уровень звукового давления необходимо знать следующ ие параметры:Уровень шума помещ енияСогласноСН2.2.4/2.1.8.562-96предельнодопустимыеуровнизвуковогодавления, в местах проведения трудовойдеятельности связанными с руководящ ими работами относятся к первому уровню и уровень шума помещ ения достигает 60дБ.Необходимый уровень звукаДанный параметр определяется для того чтобы определить максимально возмож ный уровень звука для восприятия его всамой удаленной точке помещ ения.Данный параметр определяется по формуле 5.4.1.:Lmax=La+10 (5.4.1.)где Lа - уровень шума помещ ения, 10 - превышение требуемого уровня звукового давления над фономНеобходимое звуковое давлениеОпределяет то звуковое давление, которое долж но развивать аудиооборудование в самой удаленной точке помещ енияДанный параметр определяется по формуле 5.4.2.:рмах=100,05*(Lmax-94) (5.4.2.)Необходимое звуковое давление на расстоянии одного метраС учетом количества звукового оборудования данный параметр определяется по формуле 5.4.3.:p1=pmaxLn (5.4.3.)где L – расстояние от акустической колонки до крайней точки[36]помещ ения, n – число акустических колонокУровень звукового давления, которое долж ен обеспечивать каж дая акустическая колонкаДанный параметр определяется по формуле 5.4.4.:Lгр=20lgp12*10-5 (5.4.4.)Гдевеличина 2*10-5, стоящая в знаменателе, соответствует уровню абсолютной тишины в Паскалях[36]Рассчитаем выше перечисленные параметры:Необходимый уровень звука:Lmax=60+10=70дБНеобходимое звуковое давление:рмах=100,05*(70-94)=0,11 ПаНеобходимое звуковое давление на расстоянии одного метра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
