Задание 11. Расчет показателей надежности электропривода

Эффективность применения схем управления определяется по показателям надежности и экономическим характеристикам.

Электропривод относится к восстанавливаемым объектам и поэтому основными показателями надежности являются: вероятность безотказной работы на определенное время работы, интенсивность отказов, коэффициент готовности.

Вероятность безотказной работы на t часов наработки определяется по формуле

где λ_сх – интенсивность потока отказов схемы; t – время работы, ч.

где λ_i – интенсивность потока отказа i-го элемента схемы; n – число элементов схемы.

Интенсивность потока отказов релейно-контактной и коммутационной аппаратуры:

где λ_вч – интенсивность отказов воспринимающей части (катушки управления), прил. З; λ_ич – интенсивность отказов исполнительной части (контактов), прил. З; α₁, α₂ – поправочные коэффициенты, учитывающие соответственно время нахождения обмотки под напряжением, уровень электрической нагрузки для производства α₁=1, α₂=2,5.

Вероятность безотказной работы схемы необходимо определять за 10 000 часов работы.

Коэффициент готовности схемы определяется по формулам:

где T_одв, T_осх – средняя наработка на отказ соответственно схемы управления и электродвигателя; T_всх, T_вдв – среднее время восстановления соответственно схемы управления и электродвигателя:

где T_вi – среднее время восстановления i-го элемента схемы, ч.

Показатели надежности электропривода в целом определяются с учетом того, что выход любого элемента приводит к отказу всей системы. Вероятность безотказной работы электропривода определяется по формуле

где P_эл.дв. – вероятность безотказной работы электродвигателя:

Коэффициент готовности электропривода

Интенсивность отказов электропривода можно рассчитывать по одной из формул:

(2.11.9)

(2.11.10)

Пример 2.21.Вероятность безотказной работы на t_cx=0.03 часов наработки определяется:

Решение.Интенсивность потока отказов схемы:

Средняя наработка на отказ соответственно схемы управления и электродвигателя:

(2.11.12)

(2.11.13)

Среднее время восстановления соответственно схемы управления и электродвигателя:

(2.11.15)

Коэффициент готовности схемы определяется по формулам:

(2.11.16)

Показатели надежности электропривода в целом определяются с учетом того, что выход любого элемента приводит к отказу всей системы. Вероятность безотказной работы электропривода определяется по формуле:

(2.11.17)

Вероятность безотказной работы электродвигателя:

Коэффициент готовности электропривода:

(2.11.18)

Интенсивность отказов электропривода можно рассчитывать по одной из формул:

(2.11.19)

(2.11.20)