Розрахунок надійності роботи пристрою

Материал на украинском языке.

План заняття:

Перелік присутніх студентів.

Оголошення та мотивація теми.

Темою практичного заняття є: «Розрахунок надійності роботи цифрового пристрою, який проектується».

Однією з найважливіших задач, яка стоїть перед Вами, як перед майбутніми конструкторами, є розробка обчислювальної електронної техніки, яка повинна володіти високою економічною та технічною ефективністю, яка значною мірою визначається її надійністю. ОЕТ з точи зору надійності є складним об‘єктом, яка складається з кількох окремих об‘єктів, таких, що їх відмови незалежні, але відмова кожного призводить до відмови складного. При оцінюванні показників надійності треба виявити ті елементи типових конструкцій, які можуть призвести до їх відмови, та враховувати, що надійність залежить від режимів роботи та ступеня тяжкості зовнішніх впливів. Та прийняти заклади для підвищення надійності.

Тому головною вашою метою практичного заняття – є виконання розрахунків, які пов‘язані з визначенням надійності роботи цифрового пристрою, а саме визначення інтенсивності відмов елементів та в цілому схеми, визначення напрацювання на відмову, а також шляхів підвищення надійності роботи цифрового пристрою, розробленого Вами в процесі виконання комплексного курсового проекту.

3. Стандартизований контроль. 

Наступним етапом уроку є перевірка знань студентів з теми «Надійність роботи пристрою». Перевірка виконується за допомогою тесту, який розроблений у спеціалізованій програмі «Магістр». Така форма перевірки знань повинна викликати у студентів пізнавальний інтерес до навчання, активізувати їх увагу та формувати потрібні вміння та навички роботи на ЕОМ.

4. Виконання студентами практичної робот згідно інструкції з методичними вказівками.

Розрахунок студенти виконують за допомогою програми MS Excel та результати розрахунків виводять на друк.

Підсумок уроку, видача домашнього завдання.

Оформити розрахунок надійності, як пункт змісту пояснювальної записки курсового проекту та зробити висновки і пропозиції шляхів підвищення надійності роботи цифрового пристрою.

Тема

Конструювання з урахуванням надійності

1. Властивість об‘єкту зберігати у встановлених межах значення всіх параметрів, які характеризують здатність виконувати необхідні функції в заданих режимах та умовах застосування:

2. Подія, яка приводить до часткової або повної втрати  працездатності пристрою:

3. Це властивість ЕОМ безперервно зберігати працездатність протягом деякого часу:

4. Показник надійності:

5. Показник надійності, який визначають як математичне очікування напрацювання на відмову:

6. Одиниці виміру інтесивності відмов радіоелементів:

-1; 1; 108>

-1; 0; 108>

-1; 0; 108>

-1;  0; 108>

7. Коефіцієнт навантаження для резисторів:

8. До ІС класифікованих за ступенем централізації обробки інформації не відносяться:

9. Один з засобів підвищення надійності:

10. :

Йде підведення підсумків тестового контролю

Вашу оцінку ви дізнаєтесь у наступному кадрі

Весь материал - в документе.

Методична розробка відкритого уроку

Предмет: Комплексний курсовий проект.

Тема уроку: Розрахунок надійності роботи пристрою.

Група: КВЕТ-03 2/9.

Місце проведення: лабораторія № 337.

Тип уроку: урок корегування знань.

Навчальна мета уроку: виконати розрахунок надійності цифрового пристрою, який розробляється під час виконання комплексного курсового проекту, визначення шляхів підвищення надійності пристрою.

Дидактична мета уроку: розвиток та формування навичок самостійної роботи студентів, активізація їх пізнавальної діяльності, використання зв‘язку з майбутньою професією.

Виховна мета уроку: поглиблення знань студентів, формування логічного мислення, пам‘яті.

Меж предметні зв‘язки: основи конструювання ВЕТ, інформатика.

Навчально-методичне забезпечення уроку:

1. Проектор.

2. ЕОМ, принтер.

3. Початкові дані (принципова схема, розроблена студентом, за індивідуальним варіантом).

4. Інструкції з методичними вказівками до практичної роботи.

5. Таблиці з довідковими даними про показники надійності елементів схеми.

6. Тест у програмі Магістр.

7. Програма MS Excel.

Література:

1. Савельев А. Я. И др. Конструирование ЭВМ и системы.- М. : Высшая школа, 1984.

2. Майоров С.А. и др. Справочник по конструирование /Под ред. Майорова С.А..- М.: Советское радио, 1975.

3. Ненашев Л.П. и др. Основы конструирования микроелектронной аппаратуры.- М.: Радио и связь, 1981.

4. Преснухин Л.Н. и др. Основы конструирования микроелектронных вычислительных машин.-М.: Высшая школа, 1976.

5. Методичні вказівки до виконання комплексного курсового проекту.

План заняття:

1. Перелік присутніх студентів.

2. Оголошення та мотивація теми.

Темою практичного заняття є: «Розрахунок надійності роботи цифрового пристрою, який проектується».

Однією з найважливіших задач, яка стоїть перед Вами, як перед майбутніми конструкторами, є розробка обчислювальної електронної техніки, яка повинна володіти високою економічною та технічною ефективністю, яка значною мірою визначається її надійністю. ОЕТ з точи зору надійності є складним об‘єктом, яка складається з кількох окремих об‘єктів, таких, що їх відмови незалежні, але відмова кожного призводить до відмови складного. При оцінюванні показників надійності треба виявити ті елементи типових конструкцій, які можуть призвести до їх відмови, та враховувати, що надійність залежить від режимів роботи та ступеня тяжкості зовнішніх впливів. Та прийняти заклади для підвищення надійності.

Тому головною вашою метою практичного заняття – є виконання розрахунків, які пов‘язані з визначенням надійності роботи цифрового пристрою, а саме визначення інтенсивності відмов елементів та в цілому схеми, визначення напрацювання на відмову, а також шляхів підвищення надійності роботи цифрового пристрою, розробленого Вами в процесі виконання комплексного курсового проекту.

3. Стандартизований контроль.

Наступним етапом уроку є перевірка знань студентів з теми «Надійність роботи пристрою». Перевірка виконується за допомогою тесту, який розроблений у спеціалізованій програмі «Магістр». Така форма перевірки знань повинна викликати у студентів пізнавальний інтерес до навчання, активізувати їх увагу та формувати потрібні вміння та навички роботи на ЕОМ.

4. Виконання студентами практичної робот згідно інструкції з методичними вказівками.

Розрахунок студенти виконують за допомогою програми MS Excel та результати розрахунків виводять на друк.

1. Підсумок уроку, видача домашнього завдання.

Оформити розрахунок надійності, як пункт змісту пояснювальної записки курсового проекту та зробити висновки і пропозиції шляхів підвищення надійності роботи цифрового пристрою.

Міністерство освіти і науки України

Гірничий технікум

Криворізького технічного університету

ПЕРЕВІРКА САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ СТУДЕНТІВ

з теми:

“НАДІЙНІСТЬ РОБОТИ ПРИСТРОЮ, ПОКАЗНИКИ НАДІЙНОСТІ” для спеціальності:

5.090805 (КВЕТ)

Розроблено викладачем

Петренко І.В.

Кривий Ріг

2007

Title Предмет: Комплексний курсовий проект

Page 101

Paragraph Тема: Конструювання з урахуванням надійності

Тема

Конструювання з урахуванням надійності

GotoNext 102

Question 102

1. Властивість об‘єкту зберігати у встановлених межах значення всіх параметрів, які характеризують здатність виконувати необхідні функції в заданих режимах та умовах застосування:

Answer відкритість; 1; 103

Answer надійність; 0; 103

Answer мобільність; 0; 103

Answer універсальність; 0; 103

GotoNext 103

Question 103

2. Подія, яка приводить до часткової або повної втрати працездатності пристрою:

відмова; 1; 104

збій; 0; 104

старіння; 0; 104

Answer дефект; 0; 104

GotoNext 104

Question 104

3. Це властивість ЕОМ безперервно зберігати працездатність протягом деякого часу:

Answer безвідмовність; 1; 105

Answer довговічність; 0; 105

Answer ремонтопригодність; 0; 105

Answer зберігаємість; 0; 105

GotoNext 105

Question 105

4. Показник надійності:

Answer інтенсивність відмов; 1; 106

Answer ремонтопригодність; 0; 106

Answer старіння елементів; 0; 106

Answer збій; 0; 106

GotoNext 106

Question 106

5. Показник надійності, який визначають як математичне очікування напрацювання на відмову:

Answer середнє напрацювання на відмову; 1; 107

Answer вірогідність безвідмовної роботи; 0; 107

Answer інтенсивність відмов; 0; 107

Answer параметр потоку відмов; 0; 107

GotoNext 107

Question 107

6. Одиниці виміру інтесивності відмов радіоелементів:

Answer година^-1; 1; 108

Answer секунда^-1; 0; 108

Answer хвилина^-1; 0; 108

Answer рік^-1; 0; 108

GotoNext 108

Question 108

7. Коефіцієнт навантаження для резисторів:

Answer Рф/Рм; 1; 109

Answer Uф/Uм; 0; 109

Answer Iпр.ф/Iпр.м; 0; 109

Answer Uк.е.ф/Uк.е.м; 0; 109

GotoNext 109

Question 109

8. До ІС класифікованих за ступенем централізації обробки інформації не відносяться:

Answer напівцентралізовані; 1; 110

Answer централізовані; 0; 110

Answer децентралізовані; 0; 110

Answer колективного використання; 0; 110

GotoNext 110

Question 110

9. Один з засобів підвищення надійності:

Answer використання полегшених теплових і електричних режимів роботи радіоелементів; 1; 111

Answer екранування; 0; 111

Answer трасування; 0; 111

Answer використання радіаторів 0; 111

GotoNext 111

Question 111

10. :

АСОУ; 1; 112

АСУТП; 0; 112

СППР; 0; 112

Answer DPS; 0; 112

Page 112

Йде підведення підсумків тестового контролю

Вашу оцінку ви дізнаєтесь у наступному кадрі

9; 10; 113

7; 8; 114

5; 6; 115

3; 4; 116

1; 2; 117

If 0; 0; 118

Page 113

Відмінно!

5

Ви правильно відповіли на запитання.

Quit

Page 114

Добре!

4

Ви правильно відповіли на більшість запитань.

Quit

Page 115

Задовільно!

3

На жаль погано.

Quit

Page 116

Незадовільно!

2

На жаль дуже погано.

Quit

Page 117

Жах!

1

Ви що зовсім не відкривали конспект?

Quit

Page 118

Суцільний жах!

0

А який предмет ви щойно здавали?

Quit

Міністерство освіти і науки України Гірничий технікум

Криворізького технічного університету

ІНСТРУКЦІЯ

з методичними вказівками

ДО ВИКОНАННЯ РОЗРАХУНКОВОЇ РОБОТИ З КУРСУ “КОМПЛЕКСНИЙ КУРСОВИЙ ПРОЕКТ” для спеціальності:

5.090805 (КВЕТ)

Розроблено викладачем

Петренко І.В.

Кривий Ріг

2007

Тема: Розрахунок інтенсивності відмов ТЕЗ.

Мета: Виконати розрахунок загальної інтенсивності відмов ТЕЗ, визначити надійність роботи цифрового пристрою.

Забезпечення: довідкові дані показників надійності кожного елементу схеми, а саме інтенсивність відмов, коефіцієнт навантаження, коефіцієнт впливу; програма MS Excel для виконання розрахунку; проектор для демонстрації послідовності розрахунків, принтер.

Хід роботи:

Для розрахунку надійності цифрового пристрою необхідні наступні початкові дані:

1. Принципова схема цифрового пристрою.

2. Перелік компонентів, на яких побудована схема (специфікація).

3. Кількість компонентів.

4. Температура навколишнього середовища.

Розрахунок надійності пристрою заключається у визначенні значення середнього напрацювання на відмову. Розрахунок виконується в наступній послідовності:

1. Визначте коефіцієнт навантаження для кожного компонента принципової схеми пристрою за формулою (1):

Кн=Рф/Рм, (1)

де Кн- коефіцієнт навантаження;

Рф- фактична потужність на приборі, яка розраховується по схемі, мВт;

Рм- максимально допустима потужність на приборі, яке визначаєтьсяяз довідника, мВт.

Примечание. В якості фактичних та максимальних парметрів можна викоритовувати, окрім потужності, інші, наприклад, напругу та струм.

1. Визначте з довідника значення коефіцієнту впливу для заданної температури .

2. Визначте значення інтенсивності відмов за формулою (2):

_і=_о*, (2)

де _і- інтенсивність відмов з врахуванням коефіцієнту впливу, г^-1;

_о- інтенсивність відмов радіокомпонента, г^-1;

- коефіцієнт впливу.

4. Визначте значення сумарної інтенсивності відмов за формулою (3):

_с=n*_і, (3)

де _с- сумарна інтенсивність відмов, г^-1;

n- кількість елементів, шт..

5. Визначте значення загальної інтенсивності відмов за формулою (3):

=_с, (3)

де - загальна інтенсивність відмов, г^-1.

Результати розрахунків занесіть до таблиці

Таблиця 1- Розрахунок сумарної інтенсивності відмов

Розрахунок сумарної інтенсивності відмов
Найменування радіоелемента	Тип	Кількість, n	Температура навколишнього середовища, tср. °C	Коефіцієнт навантаження, кн.	Коефіцієнт впливу, α	λ0*10-6	λі*10-6	λc*10-6
						г-1	г-1	г-1

6. Визначте занчення напрацювання на відмову за формулою (4):

Т_с=1/, (4)

де Т_с – напрацювання на відмову, г.

Питання для самоконтролю:

1. Як визначається коефіцієнт навантаження?

2. Що таке інтенсивність відмов?

3. Від чого залежить надійність роботи пристрою?

4. Який елемент в схемі є найбільш ненадійним?

5. Які початкові дані необхідні для розрахунку надійності роботи пристрою?

6. Назвіть заходи для підвищення надійності роботи пристрою?

Додаток А

Розрахунок надійності притрою за допомогою програми MS Excel

Розрахунок сумарної інтенсивності відмов
Найменування радіоелемента	Тип	Кількість, n	Температура навколишнього середовища, tср. °C	Коефіцієнт навантаження, кн.	Коефіцієнт впливу, α	λ0*10-6	λі*10-6	λc*10-6
						г-1	г-1	г-1
VT1-VT3	МП	3	40	0,6	0,3	1,3	0,39	1,17
R1-R6	МЛТ	6	40	0,4	0,7	0,04	0,028	0,168
С1-С4	К50-6	4	40	0,6	0,95	0,5	0,48	1,92
В1	ГДШ-0,5	1	40	0,7	1,6	0,8	1,28	1,28
Пайка	ПОС-61	50	40	-	-	0,005	0,005	0,25
Для знаходження загальної інтенсивності відмов , треба знайти суму інтенсивностей відмов кожного елемента =с
=	0,00000479	г-1
Визначте значення напрацювання на відмову: Тс=1/
Тс=	23,84194886	рік

Додаток В

Файл програми MS Excel містить 4 листи з таблицями показників для розрахунку надійності

Лист 1

Лист 2

Д

Лист 3

Лист 4

одаток С