Технология цифровой связи

Проектирование цифровой линии

Система с нагруженным резервом

система нагруженный резерв кратность

Считается, что для работы системы необходимо пять работающих элемента. При выходе из строя рабочего элемента системы и при наличии элемента, находящегося в горячем резерве, этот элемент переводится в рабочее состояние.

В качестве состояния системы выберем количество неисправных элементов. Будем считать, что в системе имеется только одно восстанавливающее устройство. Тогда граф состояний системы примет вид:

Рабочими для системы являются состояния с 0 по 3, состоянием отказа системы является состояние 4.

Для определения вероятности безотказной работы системы составим систему дифференциальных уравнений, соответствующую графу состояний, запретив переход из отказового состояния 4 предотказовое состояние 3.

Нормировочное условие:

Начальные условия для системы дифференциальных уравнений:

P0(0)=1

P1(0)=0

P2(0)=0

P3(0)=0

P4(0)=0

При расчете методом дифференциальных уравнений, после применения прямого преобразования Лапласа при начальных условиях система примет вид:

Система дифференциальных уравнений в матричном виде будет иметь вид:

Отсюда имеем:

Таким образом:

Вероятность безотказной работы системы

Для определения вероятности безотказной работы необходимо применить к системе обратное преобразование Лапласа и подставить заданные значения для интенсивности отказов λ, интенсивности восстановления μ и времени работы t.

После обратного преобразования Лапласа система примет вид:

Функцию вероятности нахождения системы в рабочем состоянии, в силу наличия одного состояния отказа и нормировочного условия, можно записать следующим образом:

сист = P0(t)+P1(t)+P2(t)+P3(t)= 1-P4(t)

Для заданных значений t = 4 ч, = 0.8 1/ч и μ = 0.05 1/ч Pсист = 8.46065·10-6.

Зависимость вероятности безотказной работы P(t) от времени работы системы представлена на графике:

Из полученного графика видно, что с увеличением времени работы системы вероятность нахождения системы в рабочем состоянии падает.

Увеличение интенсивности отказов влечет за собой уменьшение вероятности безотказной работы системы.

Среднее время безотказной работы

Среднее время безотказной работы рассчитывается по формуле:

Для заданных значений t = 4 ч, = 0.8 1/ч и μ = 0.05 1/ч среднее время безотказной работы mt = 0,799ч. Перейти на страницу: 1 2 3


Другое по теме:

Приемник радиолокационной станции обнаружения В данном курсовом проекте ставится задача разработки приемника радиолокационной станции обнаружения АИМ сигнала с частотой заполнения 660 МГц, с длительностью импульсов 2 мкс, и частотой повторения 1,2 кГц. РЛС служат для обнаружения целей. Пр ...