Расчет надежности

Свойство изделия, обеспечивающее его возможность выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки, называют надежностью системы. Для медицинской промышленности проблема надежности имеет большое значение. Во-первых выход из строя медицинской техники приводит к ее простою, а это ухудшает показатели системы массового обслуживания, в которой эта техника работает; во-вторых, возникает проблема квалифицированного ремонта, которую, учитывая специфику работы учреждений здравоохранения, решить не просто; в-третьих, неисправность медицинской техники может вызвать крайне нежелательные проблемы для пациента: врач может поставить неверный диагноз или нарушить требуемую дозировку терапевтического воздействия. Наконец, в ряде случаев, если устройство входит в систему жизнеобеспечения (например, наркозная или реанимационная техника), отказ в устройстве создает непосредственную угрозу жизни больного. Такой же результат наблюдается и в случае отказа, нарушающего электробезопасность устройства.

Правильный выбор и назначение показателей надежности зависят в основном от той функциональной задачи, которую выполняет изделие в лечебно – диагностическом процессе.

В данном разделе проводится расчет надежности блока управления аппарата искусственной вентиляции легких «Спирон-201».

Блок управления содержит следующие элементы: плата питания ИМ, плата питания ИС, плата ввода – вывода, плата управления индикацией, микроконтроллер, плата питания ВИП.

Коэффициенты нагрузки, интенсивности отказов и поправочные коэффициенты взяты из справочников [2,3,4] и сведены в таблицах 2.6.1, 2.6.2, 2.6.3.2.6.4, 2.6.5. Рабочая температура дается в соответствии с паспортными данными прибора по [1].

Для повышения вероятности безотказной работы соединителей и дорожек монтажных применено их дублирование. Следовательно, вероятность безотказной работы соединителей и дорожек монтажных рассчитывается по формулам:

Pп(t) = 1 – (1 – e-λс t)2 (2.6.1)

PД(t) =1 – (1 – e-λД t)2 (2.6.2)

Вероятность безотказной работы остальных элементов блока управления определяется уточненным средне – групповым методом по формуле:

, (2.6.3)

где li- интенсивность отказа элемента;

Pобщ i(t) = Pc(t)· Pд(t)·P(t) (2.6.4)

Вероятность безотказной работы всего блока управления рассчитывается по формуле:

Pу=

å

Pобщ i(t) (2.6.5)

Вероятность безотказной работы рассчитывается в течение заданной наработки на отказ и в течении средней интенсивности эксплуатации.

Рассчитаем вероятность безотказной работы платы питания ВИП (таблица 2.6.1)

L=ålI=1,0345*10-6

Pобщ. 1(2000)= e-L 2000= e-0,0021=0,997

Pобщ. 1(8)= e-L 8= e-0,00=0,99997

Рассчитаем вероятность безотказной работы платы ввода – вывода (таблица 2.6.2)

L=ålI=26,51*10-6

P(2000)= e-L 2000= e-0,053=0,988

P(8)= e-L 8= e-0,00021=0,9997

Pп(2000)= 1 – (1-e-lп 2000)=1 – (1 – e-0,002)=0,99999

Pп(8)= 1 – (1-e-lп 8)=1 – (1 – e-0,000008)=0,999999999

Pп(2000)= 1 – (1-e-lд 2000)=1 – (1 – e-0,003)=0,99999

Pд(8)= 1 – (1-e-lд 8)=1 – (1 – e-0,000012)=0,99999998

Робщ. 2(2000)= Р(2000)×Рд(2000)×Рп(2000)=0,988×0,99999×0,99999=0,988

Робщ. 2(8)= Р(8)×Рд(9)×Рп(8)=0,9997×0,999999999×0,99999998=0,9996

2.6.3 Рассчитаем вероятность безотказной работы платы питания ИМ (таблица 2.6.3)

L=ålI=2,773*10-6

P(2000)= e-L 2000= e-0,00555=0,9988

P(8)= e-L 8= e-0,000022=0,99999

Pп(2000)= 1 – (1-e-lп 2000)=1 – (1 – e-0,0005)=0,999999

Pп(8)= 1 – (1-e-lп 8)=1 – (1 – e-0,000002)=1

Pд(2000)= 1 – (1-e-lд 2000)=1 – (1 – e-0,00093)=0,999999

Pд(8)= 1 – (1-e-lд 8)=1 – (1 – e-0,0000037)=1

Робщ.3(2000)= Р(2000)×Рд(2000)×Рп(2000)=0,9988×0,999999×0,999999=0,998

Робщ.3(8)= Р(8)×Рд(8)×Рп(8)=0,99999×1×1=0,99999

Рассчитаем вероятность безотказной работы платы питания МС (таблица 2.6.4)

L=ålI=15,7857*10-6

P(2000)= e-L 2000= e-0,0318=0,989

P(8)= e-L 8= e-0,000127=0,9998

Pп(2000)= 1 – (1-e-lп 2000)=1 – (1 – e-0,00074)=0,999999

Pп(8)= 1 – (1-e-lп 8)=1 – (1 – e-0,0000029)=1

Pп(2000)= 1 – (1-e-lд 2000)=1 – (1 – e-0,00138)=0,99999

Pд(8)= 1 – (1-e-lд 8)=1 – (1 – e-0,0000055)=1

Робщ.4(2000)= Р(2000)×Рд(2000)×Рп(2000)=0,989×0,999999×0,99999=0,98899

Робщ.4(8)= Р(8)×Рд(9)×Рп(8)=0,9998×1×1=0,9998

Рассчитаем вероятность безотказной работы платы управления индикацией (таблица 2.6.5)

L=ålI =28,1*10-6

P(2000)= e-L 2000= e-0,0562=0,98

P(8)= e-L 8= e-0,00022=0,9997

Pп(2000)= 1 – (1-e-lп 2000)=1 – (1 – e-0,0014)=0,999999

Pп(8)= 1 – (1-e-lп 8)=1 – (1 – e-0,0000058)=1

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Прочтите также:

Фильтр верхних частот Баттерворта
До недавнего времени результаты сопоставления цифровых и аналоговых устройств в радиоаппаратуре и технических средствах электросвязи не могли не вызывать чувства неудовлетворённости. Циф ...

Уравнение стационарного режима автогенератора и его анализ
Теория и техника генерирования гармонических высокочастотных колебаний в нынешнем виде сложилась не сразу. Она подготовлена усилиями ученых и инженеров всех стран мира и прошла в ...

Использование зарубежных магнитных компасов на морском флоте (МК компании С.Plath, Sperry Marine и Tokyo Keiki)
Изобретение морского компаса дало мореплавателям надежное средство для ориентировки в море в любой момент дня и ночи и независимо от погоды и было необходимым шагом к эпохе великих геог ...

Основные разделы

Copyright © 2008 - 2019 www.techmatch.ru