Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Теоретические основы эксплуатации средств автоматизированного управления учебник

..pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
16.52 Mб
Скачать

190

Отсвда нетрудно установить зависимость между показателем эф­

фективности профилактики

п и коэффициентом

Кд п :

Н9П =

VJ -1

(10.19)

-

 

5/7

W*/7

 

Подставив в выражение (10.19) значение W5/7, определяемое

(1 0 .1 5 ), получим

 

 

 

 

Нэ.п =

' Т°т~Т~ '

(10.20)

 

 

пф

 

Приведенные критерии

W3 п и

Кэп требуют использования с т а ­

тистических данных о наработке аппаратуры на отказ или о коли­ честве отказов за определенный период эксплуатации. В некото­ рых случаях представляется возможным использовать сведения о надежности элементов. Действительно, анализ причин возникнове­ ния отдельных отказов позволяет установить, что отказу пред­ шествует такое изменение, физико-химической структуры элемента, при котором элемент продолжает работать, но является потенци­ альным носителем отказа. Изменение физико-химической структу-. ры элемента приводит к изменению его параметров. Знание харак­ тера изменения параметра во времени позволяет своевременно предотвратить отказ элемента. Примерами отказов, связанных с постепенным изменением параметров элементов, являются отказы электровакуумных приборов в результате постепенного разруше­ ния оксидного покрытия катода, отказы электродвигателей и з-за износа щеток, изменение номинальных значений параметров рези­ сторов, конденсаторов и индуктивностей вследствие старения я т .п .

Таким образом, зная закон изменения прогнозирующего пара­ метра во времени и границы его допустимых значений, представ­ ляется возможным предсказать момент появления отказа и прове­ сти соответствующее профилактическое воздействие (замену или регулировку элемента).

Помимо постепенных отказов представляется принципиальная возможность предотвращать некоторую часть внезапных отказов на основе знания статистических закономерностей их возникно­ вения. Например, в ряде работ показано, что для оценки надеж­ ности некоторых элементов радиоэлектронной аппаратуры (элек­ тровакуумных и полупроводниковых приборов) может быть примене­ но распределение Вейбулла

191

 

liXz) = j - 2 нЧ e x p j-- p |

,

(10.21)

где t 0 и к

- параметры распределения.

 

 

Подбирая

значения параметров t я к ,

можно с достаточной

для инженерных расчетов точностью получить требуемое статисти­ ческое распределение моментов возникновения отказов элементов« Знание закона возникновения отказов и времени эксплуатации по­ зволяет осуществлять своевременное профилактическое воздейст­ вие.

Для ряда других элементов ( электромеханических, механиче­ ских, изоляторов) может применяться усеченный нормальный закон с плотностью распределения

 

 

Ѵ{2) =

{ 2 - Щ

(10.22)

 

 

2б 2

 

 

 

 

где Т

-

среднее время безотказной работы элемента;

б 2

-

дисперсия времени безотказной работы;

 

с

-

нормирующий множитель, определяемый из

условия

 

 

 

Jv(z) d г = 1.

 

Таким образом, предотвращение отказов аппаратуры может осу­ ществляться либо на основе знания законов изменения прогнози­ рующих параметров элементов, либо на основе знания статистиче­ ских закономерностей возникновения отказов. Первый способ пред­ почтительней в том смысле, что он позволяет производить индиви­ дуальное прогнозирование. Недостатком способа является необхо­ димость проведения контрольных мероприятий для определения зна­ чений прогнозируемого параметра. Второй способ не требует кон­ троля состояния отдельных элементов, т .е . все они подвергаются профилактическому воздействию одновременно. Так, например, про­ изводится замена ламп в аппаратуре уплотнения на необслуживае­ мых усилительных пунктах.

§10.4. СОДЕРЖАНИЕ РЕГЛАМЕНТНЫХ РАБОТ

Вобщем случае на средствах связи и автоматизированного

управления могут проводиться следующие виды регламентов (Зб] :

-регламент I (ежедневный);

-регламент Л 2 (недельный);

 

 

192

-

регламент Jé 3

(месячный);

-

регламент Jé 4

(квартальный);

-

регламент Л 5

(полугодовой);

-

регламент Л 6

(годовой).

Конкретные виды регламентов, проводимых на различных сред­ ствах, зависят от надежности техники, характера и условий ее использования и определяются соответствующими руководящими до­ кументами. Так, например, на непрерывно используемых средствах автоматизированного управления и связи могут проводиться все виды регламентов, на аппаратуре, находящейся в режиме длитель­ ного хранения, - регламент Л б и т .п .

Рассмотрим примерное содержание перечисленных регламентов.

Ре г л а м е н т Л I . Основной целью мероприятий данно­ го регламента является проверка работоспособности аппаратуры по внешним признакам или по показаниям встроенных контрольно­ измерительных приборов. При выполнении этого регламента прово­ дится внешний осмотр и чистка аппаратуры, проверка исправности заземления, предохранителей, переходных колодок (фишек), разъе­ мов, переключателей, блокировок и других элементов без вскры­ тия монтажа. Одновременно проводится цроверка состояния проти­ вопожарного инвентаря и средств, обеспечивающих безопасность при работе на аппаратуре. Все обнаруженные недостатки, в том числе и неисправности, должны устраняться немедленно.

Ре г л а м е н т №2 . При выполнении этого регламента кроме работ, цредусмотренных регламентом № I , проводится про­ верка и чистка вспомогательных устройств, смазка ключей, вра­ щающихся сочленений; может проводиться осмотр и чистка монтажа.

Р е г л а м е н т

№ 3. Основной целью регламента являет­

ся детальный осмотр всего

комплекта аппаратуры, тщательная про­

верка работоспособности с

использованием

внешней КИА, проверка,

чистка и регулировка

электромеханических

элементов (реле, элек­

тромоторов и т .п .) , проверка и регулировка систем сигнализации

иблокировки, пополнение индивидуального.комплекта ЗИП.

Ре г л а м е н т Л 4 . Мероприятия, проводимые при выпол­ нении данного регламента, в основном совпадают с содержанием регламента №3 .Дополнительно может проводиться инструменталь­ ный контроль и регулировка некоторых параметров аппаратуры,ко­ торые могут существенно измениться в межрегламентные сроки. В

случае необходимости при выполнении регламента №4 может осу­ ществляться войсковой ремонт.

193

Р е г л а м е н т № 5. Основной целью регламента,помимо поддержания средств в заданном состоянии, является подготовка аппаратуры, вспомогательного оборудования, технических помеще­ ний и хранилищ к летним (зимним) условиям эксплуатации, В со­ держание регламента входит проверка технического состояния ап­ паратуры и вспомогательного оборудования, замена смазок в со­ ответствии с предстоящим периодом эксплуатации, ремонт техни­ ческих, складских и служебных помещений, ремонт средств авто­ матизированного управления и связи, заправка огнетушителей и других противопожарных средств.

Р е г л а м е н т №6 (техническая проверка) проводится

сцелью:

-определения технического состояния средств автомати­ зированного управления и связи;

-доведения основных характеристик аппаратуры до норм,пре­ дусмотренных техническими условиями;

-проверки организации эксплуатации средств управления и

связи.

Технической проверке подвергаются все средства автоматизи­ рованного управления и связи. При этом проводятся следующие ме­ роприятия:

-уточнение и сверка количества средств, числящихся за ча­ стью или подразделением;

-отбраковка средств, не подлежащих ремонту и дальнейшему использованию;

-определение категорийности и потребности в том или ином виде ремонта;

-измерение основных характеристик (параметров);

-проверка организации эксплуатации;

-проверка состояния учета и отчетности;

-проверка ведения эксплуатационной и технической докумен­

тации.

Таким образом, в процессе технической проверки помимо кон­ троля работоспособности и приведения к нормам характеристик и параметров средств связи решаются другие важные задачи: уста­ навливается фактическое состояние всей техники и контролирует­ ся организация ее эксплуатации. Особенно важна объективная оцен­

ка технического состояния средств связи, поскольку оно в конеч­ ном итоге отображает и организацию технической эксплуатации,и подготовку личного состава, и его практическую деятельность по обслуживанию техники.

г

194

При оценке технического состояния обычно исходят из со­ отношения числа исправных и неисправных образцов техники. В качестве критерия используется коэффициент исправности , ха­ рактеризуемый отношением числа исправных образцов NH к их об­ щему количеству N :

А

(10.23)

к* ш А/.

 

К исправным относятся образцы техники, параметры которых при технической проверке оказались в допустимых пределах. По­ скольку не все образцы техники являются равнозначными как с тактической,так и с технической точки зрения, рекомендуется вво­ дить весовые коэффициенты, с помощью которых можно было бы учесть сложность ненадежность устройства, его значение при ре­ шении общей задачи, стоимость и т .п . Например, неисправное со­ стояние мощной радиостанции и телефонного аппарата по-разному влияет на боеготовность подразделения и требует различных сил, средств и времени на приведение их в работоспособное состояние. В качестве весового коэффициента может быть использована вели­ чина, пропорциональная отношению наработки на отказ 7 некото­ рой условной аппаратуры, принятой за единицу измерения, к на­ работке на отказ реальной аппаратуры , т .е .

9 і * - г

^ =

,

(10.24)

ч

 

 

 

где /л - количество типов аппаратуры, подлежащих технической проверке.

Статистические исследования [36] показывают, что использо­ вание таких коэффициентов достаточно полно отображает сложность и значимость отдельных образцов техники, а также трудоемкость работ по обеспечению их исправности.

Общее количество инспектируемых образцов техники В и ко­

личество исправных образцов В

(в принятых условных единицах)

определяется следующим образом:

 

 

 

= I

(10.25)

& * % 9 i Ni '

N.іи

В этом случае коэффициент исправности, определяемый выра­ жением (1 0 .2 3 ), примет вид

195

Н = 4 г - •

(10.26)

В случае, если произвести техническую проверку всех имею­ щихся в наличии средств не представляется возможным (на­ пример, при инспектировании хранилищ или б аз), производит­ ся выборочный контроль с использовании« методов однократной или двукратной выборки [21].

196

Г Л А В А I I

ОРГАНИЗАЦИЯ РЕГЛАМЕНТНЫХ РАБОТ

§ I I . I . ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ РЕГЛАМЕНТНЫХ РАБОТ

Регламентные работы представляют собой вид технического об­ служивания, проводимого в соответствии с единым регламентом в строго установленные сроки.

Основная цель регламентных работ заключается в поддержании эксплуатационно-технических характеристик техники на заданном уровне. Достижение этой цели осуществляется за счет качествен­ ного и своевременного выполнения контрольных мероприятий, про­ филактических работ и войскового ремонта.

За организацию, качественное и своевременное выполнение регламентных работ отвечают командиры частей и начальники, в ведении которых находится обслуживаемая техника, а также лица, непосредственно выполняющие регламентные работы.

При планировании и организации регламентных работ учитыва­ ются следующие вопросы;

-принцип организации;

-периодичность проведения;

-объем и время выполнения;

-необходимое количество личного состава и рациональное его использование;

-форма контроля качества и сроков выполнения;

-материально-техническое обеспечение и др.

Вданном параграфе рассматривается главным образом первый из перечисленных вопросов и частично третий. Остальные вопросы

рассматриваются ниже.

В настоящее время используются три принципа организации регламентных работ: календарный, наработки и смешанный.

197

К а л е н д а р н ы й

п р и н ц и п .

При использовании

этого принципа регламентные

работы

назначаются по истечении

определенного календарного

времени

(день,

неделя и т .д .) неза­

висимо от времени работы техники. Этот принцип применяется для техники, отказы которой определяются главным образом явлениями старения материалов и практически не зависят от интенсивности ее использования, например для техники, находящейся на длитель­ ном хранении, когда степень воздействия внешних факторов опре­ деляется условиями и временем хранения.

Известны следующие регламенты, основанные на календарном

принципе:

 

-

ежедневный

(регламент № I);

-

еженедельный (регламент № 2);

-

ежемесячный

(регламент М 3);

- трехмесячный'(регламент №4);

-

полугодовой

(регламент №5);

-

годовой (регламент Л 6 ) . Иногда регламент №6 называют

технической проверкой.

П р и н ц и п н а р а б о т к и . При использовании это­ го принципа регламентные работы назначаются в зависимости от времени работы техники, исчисляемого часами, числа переключе­ ний или циклов и т .п . Этот принцип применяется для назначения периодичности регламентных работ на технике, работающей непре­ рывно. Он применим также и для техники многократного использо­ вания, если воздействие внешних факторов в периоды хранения не­ значительно.

Известно несколько видов регламентов, основанных на прин­ ципе наработки, например: 25-, 50- и 100-часовой регламенты.

С м е ш а н н ы й п р и н ц и п . Этот принцип применя­ ется для назначения регламентных работ на технике (в частности, на системах связи), у которой отказы обусловлены как процесса­ ми износа, так и процессами старения. При использовании этого принципа регламентные работы для одной части системы назнача­ ются исходя из календарного принципа, а для другой - из прин­ ципа наработки.

Одной из задач, возникающих при использовании смешанного принципа, является задача об определении общего времени нара­ ботки частей системы с рациональным учетом времени их хранения, что необходимо для обоснованного определения сроков (моментов начала) проведения регламентных работ.

198

Общее время работы и хранения в одинаковом масштабе време­ ни будет

 

 

Т

= Т + Т

С І І . І )

 

 

р хр

р

'хр

 

где Тр

-

время работы;

 

 

 

 

Тх

-

время хранения.

 

 

 

 

Очевидно, что простое суммирование

Тр и Т для

опреде­

ления момента начала регламентных работ недопустимо,

так как

скорости физических процессов, происходящих в элементах систе­

мы, как правило,

при работе и хранении существенно отличны.,

 

С учетом

сказанного необходимо определить Тр хр

из

следую­

щего выражения:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

Т + н Т

 

 

 

 

или

 

 

 

 

р.хр

Р

хр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

т + т

р.э

 

 

 

( I I . 2)

 

 

 

 

 

р.хр

р

 

 

 

 

где

Т

= к Т „

( к -

масштабный коэффициент).

 

 

 

 

р.э

 

хр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом, для приведения в соответствие масштабов вре­

мени определение

7^ 5

должно производиться

так,

чтобы оно было

эквивалентно

времени хранения

Тхр в

смысле

влияния на надеж­

ность.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для решения этой задачи используем основной закон надеж­

ности, полученный Н.М.

Седякиным [6 0 ], не учитывая для просто­

ты анализа влияния включений

и выключений системы.

 

 

 

Ресурсы,

израсходованные

за заданное время

Тр

и Тх

.опре­

делим из

следующих выражений:

 

 

 

 

 

 

W= J

-Iо

'х р

f f . . ( L ) = (

Xp Xp J

V Z’ £РP)' d t Ii ,

( П .З )

Л_ ( 2 ,6 rn) d t ; .

xp4 xp'

t

Используя выражения ( П .З ) , определим, время работы систе­ мы, эквивалентное известному времени хранения, из выражения

 

у

 

( I I . 4)

ЛЧ , и ’ Ѵ d t 4

АЛг , е J r f i„

- ) А/>' ’

Р/ Р

 

199

Полагая дифференциальный закон распределения моментов на­

ступления

отказов при работе и хранении экспоненциальным, т .е .

Лр= const

и Л = c o n st, из

выражения ( I I . 4)

получим

 

Л _ .

Т

А

Г

>

 

или

Л*р Xр

р Р-Э

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А Хп

г

 

 

 

ТРЭ

 

——.г

( И . 5)

 

 

Ар

*/»

где Ар , Л Хр - интенсивности отказов при работе и хранении соответственно.

Подставив в С II.2) выражение ( І І .5 ) , получим окончательно

Тр.хр - ТР

 

С І І . 6 )

А р

ХР

Полученное выражение позволяет оцределить общее время наработ­ ки с учетом времени хранения.

Способом, аналогичным изложенному выше, можно определить и

время хранения, эквивалентное

определенному времени работы.

Вы­

ражение для этого случая имеет вид

 

 

хр.р

~^хр +

( ІІ .7 )

 

 

Зависимости ( ІІ .6 ) и ( I I . 7) позволяют

выбрать наиболее

ра­

циональный принцип организации регламентных работ.

 

Действительно, если второе слагаемое в

выражении ( I I .6)

су­

щественно меньше первого, то

влиянием условий и времени хране­

ния на надежность аппаратуры можно пренебречь, учитывая только время ее работы. При этом для назначения сроков проведения рег­

ламентных

работ следует

применять принцип наработки.

При тех же условиях,

что и выше, из выражения ( I I .7) сле­

дует, что

для назначения

сроков проведения регламентных работ

целесообразно применять календарный принцип.

В тех

случаях,

когда первое и второе слагаемые в выражении

( ІІ .6 ) или

( I I . 7)

соизмеримы, следует применять смешанный прин­

цип назначения сроков проведения регламентных работ.

Таким образом, целесообразность применения того или иного принципа организации регламентных работ может быть определена, если известны требуемые статистические характеристики надежно­ сти аппаратуры при работе и хранении, а также составляющие вре­ мени работы и хранения.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ