Описание надежности АСУ ТП по Н-функции.

Дата: 2025-06-15; Просмотры: 1

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Н-функции АСУ ТП могут определяться как выполнение некоторых действий (Н- функции 1-го вида) или как достижение некоторого результата, выраженного в удельных (на единицу времени) технических или экономических показателях (Н-функции 2-го вида).

Примерами Н-функций 1-го вида могут служить: управление нажимными механиз­мами прокатного стана промышленных систем управления; управление газотур­бинными агрегатами магистральных газо­проводов; управление распределением дутья по фурмам доменной печи. Для этих функ­ций характеристическими случайными вели­чинами систем автоматического управления являются: время Т_Б. безотказ­ного выполнения системой i-й функции и время Г_в восстановления работоспособно­сти системы по i-й функции. В качестве еди­ничных показателей безотказности и Р используются:

Т_В — наработка системой автоматического управления на отказ i-й функции;

р_i (т) - вероятность безотказного выполне­ния системой автоматического управления i-й функции в течение заданно­го времени т;

Т_В (t) — среднее время восстановления работоспособности системы автоматического управления по i-й функции;

F_B (t) - вероятность восстановления в те­чение заданного времени t работоспособно­сти системы автоматического управления по i-й функции.

Комплексными показателями являются:

К_г - коэффициент готовности системы автоматизации по i-й функции;

К_Т.И - коэффициент технического исполь­зований системы автоматизации по i-й функции.

Пример VI. 1. Пусть рассматривается АСУ газо­турбинным агрегатом магистрального газопрово­да, на которую возлагаются две основные функ­ции:

Ф1 — собственно управление газотурбинным агрегатом, работающим непрерывно в течение длительного времени:

Ф2 — защита от аварий (выявление аварийной ситуации и остановка турбины).

Функции Ф1 и Ф2 существенно различны по содержанию и по важности; различны и требования к их надежности автоматизации.

Для Ф1 наиболее удобными в практическом использовании являются такие показатели, как наработка на отказ Т_Б и среднее время восстановления Т_В.

Для Ф2 естественным показателем надежности является коэффициент готовности К или коэффициент технического использования К_Т.И. представляющие собой вероятность того, что в момент возникновения аварийной ситуации аппаратура защиты будет в состоянии работоспособности.

При рассмотрении Н-функций 2-го вида вводятся понятия удельной (часовой) эффективности функции и удельной (часовой) эффективности (E_t) системы в момент t.

В связи со случайностью моментов отка­зов и восстановлений компонентов системы автоматизации функция E_t (t) является случайной. Число и значения уровней, на которых может нахо­диться E_t (t) определяются значением т и набором значений.

Н-функция 2-го вида определяется как обеспечение пребывания системы на некото­ром фиксированном уровне Е или в некото­ром интервале уровней.

В качестве фиксируемых уровней принимаются уровни эффективности, харак­терные для рассматриваемой системы. При­мерами Н-функций 2-го вида могут служить: поддержание функционирования технологи­ческого агрегата на максимальном уровне производительности (Е_тах); поддержание экономической эффективности агрегата на уровне не ниже 80% от максимально дости­жимого. Для этих функций характеристическими случайными величинами являются время нахождения системы на за­данном уровне эффективности или в за­данном интервале уровней.

Комплексным показателем Н по Н-функции 2-го вида является — коэффициент, определяющий долю времени нахождения системы на заданном уровне эффективности автоматизации или в заданном диапазоне уровней соответственно.

Комплексным показателем Н системы в целом по Н-функциям 2-го вида является надежностный коэффициент снижения эф­фективности.

Описание надежности АСУ ТП по П-функ­циям. Примерами П-функций в АСУ ТП мо­гут служить: защита от аварий (предупре­ждение развития предаварийной ситуации в аварию), составление программы обработ­ки новой детали на технологической линии станков, составление сводки месячных пока­зателей работы цеха и т. п.

При рассмотрении надежности выполне­ния П-функций в АСУ ТП основным поня­тием является успешное выполнение заданной (i-й) процедуры (событие Wj ).

Учитывая, что на R_i, по-разному влияют, устойчивые отказы и сбои и что отказы этих видов независимы, значение R_i.