4.2.8. Розрахунок показників безвідмовності у разі використання ненавантажувального загального, роздільного і ковзного резервування

Використання ненавантажувального резервування для підвищення безвідмовності технічного засобу можливе тільки в тому випадку, якщо забезпечується його працездатний стан із моменту початку формування відмови резервованого технічного засобу до закінчення його переключення на резерв. Якщо ця вимога не забезпечується, тоді резервні елементи набувають статусу запасних і не впливають на показники безвідмовності (можуть змінювати тільки показники готовності при їх використанні).

П ри загальному ненавантажувальному резервуванні ймовірність безвідмовної роботи всієї системи дорівнює

де (m–1) – число резервних елементів;

_j – інтенсивність відмов технічного засобу без

резервування.

С ередній наробіток до відмови визначається за такою формулою:

Щільність розподілу часу безвідмовної роботи дорівнює

Інші показники безвідмовності визначаються за формулами (2.5), (2.14).

При роздільному резервуванні спочатку виконується розрахунок імовірностей безвідмовної роботи за формулою (4.57) для кожного паралельного з'єднання елементів технічного засобу, а потім визначається загальна ймовірність безвідмовної роботи послідовного з'єднання за формулою (3.15). Після цього визначаються інші показники безвідмовності за формулами взаємозв'язку (2.5), (2.14) і (2.18).

Виграш зі зменшення ймовірності небезпечної відмови при роздільному резервуванні, в порівнянні з одноканальною структурою КТЗ, також залежить від часу його експлуатації та визначається таким чином:

де Q_н.рр(t) – імовірність небезпечної відмови КТЗ при роздільному резервуванні.

В играш зі зменшення ймовірності небезпечної відмови при роздільному резервуванні, в порівнянні з загальним резервуванням, складає

де Q_н.зр(t) – імовірність небезпечної відмови КТЗ при загальному резервуванні.

П ри використанні в технічних засобах ковзного ненавантажувального резервування ймовірність безвідмовної роботи та середній наробіток до відмови визначаються відповідно:

де n – число елементів, які резервуються;

m – число резервних елементів.

Інші показники безвідмовності визначаються за формулами взаємозв'язку (2.5), (2.12) і (2.14).

Виграш з підвищення ймовірності безпечної роботи при введенні ненавантажувального резервування є завжди, причому він підвищується зі збільшенням інтенсивності небезпечних відмов, числа резервних об'єктів і часу експлуатації.

4.2.9. Розрахунок показників функційної безпечності і безвідмовності у разі використання змішаного резервування

Для розрахунку показників функційної безпечності й безвідмовності при змішаному резервуванні складають РЛС ФБ і РЛСБ, за якими визначають найпростіші з'єднання (послідовні чи паралельні). Після цього методом згортання поетапно скорочують число елементів у РЛС ФБ і РЛСБ (до одного) і на кожному етапі виконують розрахунки одного з показників функційної безпечності і/чи безвідмовності частин технічного засобу за формулами для послідовного з'єднання елементів (3.15) - (3.24) або для паралельного з'єднання елементів (3.25) - (3.28). Далі визначають імовірність безпечної (безвідмовної) роботи або ймовірність небезпечної відмови (відмови) для всього змішаного резервування, після чого обчислюють, при необхідності, інші показники функційної безпечності й безвідмовності технічного засобу за формулами взаємозв'язку відповідно (2.27), (2.33), (2.35) і (2.5), (2.12), (2.14).