63947 (589069), страница 2
Текст из файла (страница 2)
, (3.5)
где - поправочный коэффициент, учитывающий
-ый фактор;
- поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры;
- поправочный коэффициент, учитывающий влияние электрической нагрузки;
- поправочный коэффициент, учитывающий влияние влажности;
- поправочный коэффициент, учитывающий влияние механических воздействий.
Все определяются из справочных зависимостей и таблиц, где они приведены в виде
и
, как объединенные
с
и
с
.
После этого можно определить значение суммарной интенсивности отказов элементов изделия по формуле:
, (3.6)
где - число элементов в группе;
- интенсивность отказа элементов в
-ой группе;
- коэффициент эксплуатации элементов в
-ой группе;
- общее число групп.
Исходные данные по группам элементов, необходимые для расчета показателей надежности приведены в табл. 3.1 Значения интенсивностей отказов взяты из справочников.
Таблица 3.1 - Справочные и расчетные данные об элементах конструкции
| Наименование группы | | | | | | | ч | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1 | Резисторы | 9 | 0.06 | 1.71 | 1.07 | 1.83 | 2.75 | 0.8 | 0.03 |
2 | Конденсаторы | 4 | 0.15 | 0.35 | 1.07 | 0.38 | 0.97 | 1.1 | 0.01 |
3 | Диодный мост | 1 | 0.4 | 1.08 | 1.07 | 1.16 | 0.46 | 0.4 | 0.01 |
4 | Микросхемы | 27 | 0.02 | 0.7 | 1.07 | 0.75 | 0.05 | 0.5 | 0.01 |
5 | Трансформатор | 1 | 0.025 | 3.0 | 1.07 | 3.21 | 0.08 | 2.1 | 0.01 |
6 | Переключатель сетевой | 1 | 0.4 | 0.8 | 1.07 | 0.86 | 0.34 | 1.2 | 0.01 |
7 | Разъем (20 выв. ) | 3 | 0.4 | 0.7 | 1.07 | 75 | 0.3 | 6 | 0.01 |
8 | Разъем (40 выв. ) | 1 | 3.2 | 0.7 | 1.07 | 0.75 | 4.8 | 2 | 0.6 |
9 | Предохранитель плавкий | 1 | 0.5 | 0.5 | 1.07 | 0.54 | 0.27 | 1 | 0.1 |
10 | Шнур питания | 1 | 4.0 | 0.5 | 1.07 | 0.54 | 16 | 9 | 03 |
11 | Держатель предохранителя | 1 | 0.2 | 0.7 | 1.07 | 0.75 | 15 | 3 | 01 |
12 | Провода соединительные | 35 | 0.3 | 0.8 | 1.07 | 0.86 | 9.29 | 0.3 | 11 |
13 | Соединения пайкой | 341 | 0.1 | 0.8 | 1.07 | 0.86 | 9.3 | 1.2 | 0.36 |
14 | Плата печатная | 1 | 0.2 | 0.6 | 1.07 | 0.64 | 13 | 3.2 | 0.01 |
15 | Несущая конструкция РЭА | 1 | 3.0 | 0.6 | 1.07 | 0.64 | 92 | 3 | 0.02 |
16 | Соединения винтами | 30 | 0.001 | 0.6 | 1.07 | 0.64 | 0.2 | 5 | 0.01 |
Воспользовавшись данными табл. 3.1 по формуле (3.6) можно определить суммарную интенсивность отказов :
1/час.
Далее найдем среднюю наработку на отказ , применив следующую формулу:
(3.7)
Итак, имеем:
часов.
Вероятность безотказной работы определяется исходя из формулы (3.3), приведенной к следующему виду:
, (3.8)
где время безотказной работы.
Итак, имеем:
Среднее время восстановления определяется последующей формуле [8]:
, (3.9)
где
-вероятность отказа элемента i-ой группы;
- случайное время восстановления элемента i-ой группы.
подставив значения в формулу (3.9), получим среднее время восстановления =0.877ч. Далее можно определить вероятность восстановления по формуле:
, (3.10)
где =0.72ч.
Следовательно по формуле (3.10) определим , что больше
.
Таким образом, полученные данные удовлетворяют требованиям по надежности, так как при заданном времени непрерывной работы ч проектируемый блок будет работать с вероятностью
. При этом он будет иметь среднюю наработку на отказ
ч и вероятность восстановления
следовательно, дополнительных мер по повышению надежности цифрового синтезатора ч.м. - сигналов не требуется.
Расчет массы изделия
Рассчитаем габаритные размеры, объем и массу изделия по формулам:
V = *
, (3.11)
M = Km * , (3.12)
M = M' * V,(3.13)
Здесь V, M – общий объем и масса изделия;
kv – обобщенный коэффициент заполнения объема изделия элементами
Vi,Mi – значения установочных объемов и массы i-х элементов конструкции;
Km – обобщенный коэффициент объемной массы изделия;
М' – объемная масса аппарата;
n – общее количество элементов конструкции изделия.
Исходными данными для расчета являются:
-
количество элементов в блоке;
-
установочная площадь каждого элемента;
-
установочный объем каждого элемента;
-
установочный вес каждого элемента;
-
количество деталей;
-
объем блока;
-
вес блока;
-
количество наименований деталей;
-
линейные размеры.
kv возьмем равным 0.55. Для прибора можно принять Мў=0.4кг/дм3.
Сведения об установочных размерах элементов и их массе сведены в таблицу 3.2
Таблица 3.2
Значение установочного объема и массы элементов изделия
Наименование элемента | Кол-во | Vi,мм3 | Мi,гр. |
1 | 2 | 3 | 4 |
1.Плата: | |||
Резистор МЛТ–0.25 | 9 | 1865 | 2.2 |
Конденсатор К53-1А | 4 | 2016 | 6 |
Микросхема 533ТЛ2 | 2 | 1320 | 2.3 |
Микросхема 533АГ3 | 2 | 1210 | 1.9 |
Микросхема 533ЛА3 | 2 | 1150 | 1.7 |
Микросхема 573РФ2 | 6 | 1920 | 3.1 |
Микросхема 533ИК4 | 4 | 1310 | 2.1 |
Микросхема КМ1118ПА2А | 1 | 1540 | 3.3 |
Микросхема К1518ВЖ1 | 1 | 2320 | 4.3 |
Микросхема 533ЛП5 | 3 | 1410 | 2.8 |
Микросхема 1108ПА1А | 1 | 1830 | 3.2 |
Плата | 1 | 39400 | 43.4 |
2.Плата сетевая | 1 | 19200 | 19.2 |
3.Тумблер | 2 | 17640 | 24 |
4.Разьем | 4 | 7500 | 50 |
5.Трансформатор | 1 | 126000 | 500 |
6.Разьем | 4 | 7500 | 50 |
7.Ручка | 2 | 2386 | 5 |
8.Панель | 1 | 16500 | 50 |
Суммарный объем, занимаемый всеми элементами конструкции, посчитанный по табличным данным составляет