Надежность комплекса технических средств

Надежность комплекса технических средств оказывает наиболее существенное влияние на надежность АСУ ТП, поэтому приближенно надежность АСУ ТП зачастую оценивают с учетом только комплекса технических средств.

Критерии отказов технических средств (ТС), как правило, устанавливаются в соответствии с требованиями, указанными в стандартах, технических условиях или другой технической документации на эти ТС. Поскольку большинство ТС имеют общепромышленное назначение, то требования задаются безотносительно к тем системам, в которых эти ТС функционируют. Критерии отказов ТС при этом не зависят от характеристик управляемого объекта и требований к качеству управления.

Рассмотрим классификацию отказов ТС. Отказы ТС в зависимости от характера изменения параметров ТС до момента возникновения отказа можно разделить на внезапные и постепенные.

По степени нарушения работоспособности отказы разделяют на полные (после которых функционирование ТС полностью прекращается) и частичные (после которых может продолжаться функционирование ТС с ухудшенными показателями).

По характеру внешних проявлений отказы разделяют на явные, т.е. обнаруживаемые непосредственно после возникновения, и неявные (скрытые), не обнаруживаемые непосредственно после их возникновения.

По связи с предшествующим отказом отказы разделяют на первичные, не являющиеся следствием ранее возникших отказов, и вторичные, являющиеся следствием ранее возникших отказов.

Конкретизируем определение времени восстановления ТС, для чего рассмотрим его основные составляющие. Время восстановления всегда включает в себя время Т_В1поиска причины отказа и время Т_в2 его устранения (рис. 2.5,а). Оперативное время восстановления

. (2.2)

При эксплуатации ТС в (2.2) могут быть добавлены времена:

– ожидание от момента обнаружения отказа до начала поиска его причины (это время может существенно превышать Т_в1и Т_в2на предприятиях, где технологическое оборудование работает круглосуточно, а ремонтный персонал – в одну смену);

Рис. 2.5 Примеры структуры времени восстановления

Т_в4– обеспечение персонала инструментами, материалами, запасными частями;

Т_В5– ожидание от момента окончания устранения отказа до момента включения ТС;

Т_в6 и Т_В7– демонтаж и монтаж ТС.

На рис. 2.5,б приведена структура времени восстановления, проведенного непосредственно на месте установки отказавшего ТС без его замены. Общее время восстановления

.

На рис. 2.5,в рассмотрен случай, когда восстановление проведено путем демонтажа отказавшего технического средства, его последующего ремонта в мастерской и монтажа на прежнем месте. При этом общее время восстановления

,

где Т_В8 – длительность ожидания ремонта в мастерской; Т_в9 – время устранения отказа в мастерской.

Показатели надежности ТС задаются из числа перечисленных в п. 1.2 и 1.5. Как правило, эти показатели устанавливаются при следующих условиях: температура окружающего воздуха (20±10) °С; относительная влажность 30 - 80%; давление 630 - 800 мм рт. ст., отклонение напряжения питания сети +10 – –15%. Время t₁,на котором задается вероятность безотказной работы, обычно принимается равным 2000 ч, за исключением ТС, предназначенных для атомных станций, где t₁ = 8000 ч. Отметим, что задание показателей безотказности и долговечности для ТС, входящих в состав ГСП, является обязательным.