UNIVERZA V LJUBLJANI
FAKULTETA ZA ELEKTROTEHNIKO
Zanesljivost sistemov
SPLETNA APLIKACIJA
Navodilo za izvedbo vaje
Nosilec predmeta: dr. Gaber Begeš
Študijsko leto: 2008/2009
Kazalo
1.
Uvod ......................................................................................................................... 3
2.
Zanesljivost sistemov brez rezerve .......................................................................... 4
2.1.
Uporabniški del ................................................................................................. 5
2.1.1. Prijava ........................................................................................................... 5
2.1.2. Prva prijava................................................................................................... 5
2.1.3. Pozabil sem geslo ......................................................................................... 5
2.1.4. Reševanje nalog ........................................................................................... 6
2.1.5. Izračunati morate ......................................................................................... 6
3.
Vezja ......................................................................................................................... 8
3.1.
Časovno stikalo ................................................................................................. 8
3.2.
Semafor (železniški) .......................................................................................... 8
3.3.
Merilnik osvetljenosti ....................................................................................... 8
3.4.
Termometer...................................................................................................... 8
3.5.
Funkcijski generator ......................................................................................... 8
3.6.
Pretvornik napetosti DC-AC .............................................................................. 8
3.7.
Simetrično napajanje ........................................................................................ 8
3.8.
Sončne celice .................................................................................................... 8
3.9.
Napetostni usmernik ........................................................................................ 8
3.10.
Tokovni stabilizator .......................................................................................... 8
2
1. Uvod
Zanesljivost igra v elektroniki vse važnejšo vlogo zaradi naraščajoče kompleksnosti
elektronskih vezij in sistemov . Zanesljivost se ukvarja z napovedjo odpovedi elementov, vezij
in sistemov po dolgoletnem delovanju.
V seminarski nalogi so podane enačbe za izračun zanesljivosti sistema, stopnjo
odpovedi sistema, povprečno življenjsko dobo sistema in stalno razpoložljivost sistema. V
nadaljevanju so podana navodila za uporabo spletne aplikacije, ki je glavni del seminarske
naloge, ter vezja, ki so v spletno aplikacijo vključena.
3
2. Zanesljivost sistemov brez rezerve
Zanesljivost sistemov je odvisna od komponent s katerimi je sistem sestavljen. Sistem
deluje samo, če delujejo vse komponente. Iz tega sledi, da si s stališča zanesljivosti
predstavljamo komponente vezane zaporedno. Komponente se ali pa se ne popravlja.
Zanesljivost sistema RS se izračuna kot produkt zanesljivosti posameznih komponent Ri
pri pogoju, da so napake na komponentah neodvisne:
RS( t )  R1( t )  R 2( t )  R 3( t )      RN ( t )
n
RS( t )   Ri( t )
i 1
Stopnja odpovedi sistema λS je enaka vsoti odpovedi posameznih komponent λi :
S  1   2  3      N
n
S   i
i 1
Povprečno življenjsko dobo sistema TS izračunamo po naslednji formuli:

TS   RS( t )dt 
0
1
S
Stalno razpoložljivost sistema As v primeru da ima n enot in n popravljavcev dobimo po
naslednji formuli:
n
AS   Ai
Ai 
i 1
Ti
Ti  i
Trenutna razpoložljivost:
A(t ) 





e-(    )t
4
2.1.
Uporabniški del
2.1.1. Prijava
Na spletnem naslovu www.lmk.si/kkz se nahaja naloga. Za dostop do naloge je
potrebna prijava v sistem, ki jo opravite s klikom na Prva prijava. Prijava je možna samo
študentom vpisanim v sistem, če vas v sistemu ni, vam javi Vpisna številka ni v sistemu. V
tem primeru kontaktirajte profesorja, da vas doda.
2.1.2. Prva prijava
Pri prvi prijavi je potrebno vnesti Ime in Priimek, Vpisno številko, Geslo ki ima najmanj
5 znakov in elektronski naslov. Po uspešni prvi prijavi v sistem se vam na elektronski naslov
posreduje uporabniško ime, ki je enako vpisni številki in geslo, ki ste ga izbrali pri prvi prijavi.
2.1.3. Pozabil sem geslo
Vpišemo elektronski naslov in sistem nam pošlje geslo na naslov.
5
2.1.4. Reševanje nalog
Spletna aplikacija vam ob prvi prijavi dodeli naključni sistem, katerega vidite in rešujete
pri vsaki naslednji prijavi. Prikaže se vam delovni list na katerem je slika sistema, kratek opis
delovanja in navodila posamezne vaje ter potrebni podatki za izračun naloge. Število vnosov
rezultatov se beleži.
Če iz male slike ne moremo razbrati število elementov preprosto kliknemo na njo in
izriše se nam v novem oknu v normalni velikosti.
2.1.5. Izračunati morate
Intenzivnost odpovedi sistema, povprečno življenjsko dobo sistema, povprečno
življenjsko dobo naprave, verjetnost da preživi X let, trenutno razpoložljivost sistema in
optimalno ceno, po enačbi:
cena ( ) 
CENA max  CENA min
* (   max) 2  CENA min
2
( max   min)
Pri vnosu je treba opozoriti, da je treba rezultate vnašati pravilno glede na zahtevane
*10 , 10-6h-1… tako da moramo rezultate prirediti. Sami rezultati imajo procentualne
razpone pogreška, tako da se omilijo motnje glede na zaokroževanje študentov.
3
6
Vnos pravilnega rezultata pri posamezni nalogi vam dodeli podatke za reševanje
naslednje naloge. Ko imate vse naloge rešene si jih lahko natisnete.
Na koncu se moramo še odjaviti s klikom Odjava pod vpisno številko. Vsi pravilni
rezultati, ki ste jih že rešili se vam shranijo v bazo, tako da vam jih ni treba ponovno reševati.
7
3. Vezja
Vezje in parametri elementov vezja se za vsakega študenta generirajo naključno. V bazi so
vezja, ki so navedena spodaj.
3.1.
Časovno stikalo
3.2.
Semafor (železniški)
3.3.
Merilnik osvetljenosti
3.4.
Termometer
3.5.
Funkcijski generator
3.6.
Pretvornik napetosti DC-AC
3.7.
Simetrično napajanje
3.8.
Sončne celice
3.9.
Napetostni usmernik
3.10. Tokovni stabilizator
8