2405
.pdf
Рис. 1.21. Выбор необходимого графика
На экран будет выведен выбранный график (рис. 1.22).
21
Рис. 1.22. График зависимости надежности системы от продолжительности ее работы
Задание:
Система представляет собой материнскую плату, схема электрическая структурная представлена на рис. 1.23.
Задано количество отдельных элементов и их интенсивности отказов. Интенсивности отказов для конкретного варианта вычисляются путем умножения заданного коэффициента на базовые значения интенсивностей, которые указаны в табл. 1.1. Для отдельно указанных элементов интенсивность отказов вычислить с помощью модуля Prediction, типы элементов в модуле Prediction указаны в табл. 1.2, при вычислениях использовать параметры по умолчанию.
22
Рис. 1.23. Схема электрическая структурная материнской платы
23
|
|
Таблица 1 . 1 |
|
Базовые значения интенсивностей отказов |
|
|
|
|
№ |
Элемент |
Интенсивностьотказов |
п/п |
(количествоотказов/10–6 часов) |
|
1 |
ЦПУ |
0,56 |
2 |
Северный мост |
0,08 |
3 |
Южный мост |
0,08 |
4 |
Генератор тактовых импульсов |
0,02 |
5 |
Контроллер ввода/вывода |
|
|
(мультиконтроллер) |
0,08 |
6 |
ППЗУ (BIOS) |
0,0068 |
7 |
Слот графического контроллера |
0,04 |
8 |
Память |
0,01 |
9 |
Слот PCI |
0,04 |
10 |
Слот PCI-E |
0,04 |
11 |
Разъемы на материнской плате |
0,046 |
12 |
Печатная плата |
0,00036 |
Таблица 1 . 2
Типы элементов в модуле Prediction
№ |
Элемент |
Category |
Subcategory |
|
п/п |
||||
|
|
|
||
1 |
ЦПУ |
Integrated Circuit |
Microprocessor |
|
2 |
Северныймост |
Integrated Circuit |
Logic, CGA or ASIC |
|
3 |
Южныймост |
Integrated Circuit |
Logic, CGA or ASIC |
|
4 |
Генератортактовыхимпульсов |
Integrated Circuit |
Logic, CGA or ASIC |
|
5 |
Контроллерввода/вывода |
Integrated Circuit |
Logic, CGA or ASIC |
|
6 |
ППЗУ(BIOS) |
Integrated Circuit |
EEPROM |
|
7 |
Слотграфическогоконтроллера |
Connection |
PCB Edge |
|
8 |
Память |
Integrated Circuit |
Memory |
|
9 |
СлотPCI |
Connection |
PCB Edge |
|
10 |
СлотPCI-E |
Connection |
PCB Edge |
|
11 |
Разъемынаматеринской плате |
Connection |
Other Connection |
24
Рассчитайте основные параметры надежности системы, согласно своему варианту. Продолжительность работы системы – 100 000 ч. Найдите вероятность безотказной работы систе-
мы для 1000, 15 000, 75 000, 100 000 ч (табл. 1.3, 1.4). Постройте график зависимости вероятности безотказной работы от продолжительности работы системы. Сделайте выводы.
|
|
|
|
|
|
Таблица |
1 . 3 |
||||
Количество элементов в системе |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант |
|
|
|
|
|
|
Элемент |
1 |
2 |
2 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
10 |
ЦПУ |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
Северный мост |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
Южный мост |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
|
Генератортактовыхимпульсов |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
Контроллер ввода/вывода |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
ППЗУ (BIOS) |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
Память |
2 |
6 |
2 |
3 |
4 |
4 |
3 |
5 |
4 |
|
3 |
Слотграфическогоконтроллера |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
Слот PCI |
4 |
3 |
3 |
4 |
1 |
2 |
2 |
3 |
2 |
|
3 |
Слот РСI-Е |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
2 |
2 |
1 |
1 |
|
2 |
Разъемы на материнской плате |
8 |
5 |
12 |
7 |
15 |
7 |
10 |
8 |
9 |
|
6 |
Печатная плата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
|
|
|
Таблица 1 . 4 |
|
|
|
Коэффициенты |
|
|
|
|
|
Вари- |
Коэффи- |
Вычислитьинтенсивность отказов |
|
ант |
циент |
с помощью модуля Prediction |
|
1 |
1,1 |
Северный мост, разъемы на материнской плате |
|
2 |
1,2 |
ЦПУ, северный мост |
|
3 |
1,3 |
Южный мост, BIOS |
|
4 |
1,4 |
Генератор тактовых импульсов, разъемы на материн- |
|
ской плате |
|||
|
|
||
5 |
1,5 |
ЦПУ, слог PCI-E |
|
б |
1,6 |
Память, слот графического контроллера |
|
7 |
1,7 |
Контроллер ввода вывода, память |
|
8 |
1,8 |
BIOS, слот PCI |
|
9 |
1,9 |
Память, слот PСI-E |
|
10 |
2 |
Слот PCI-E, разъемы на материнской плате |
25
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 РАСЧЁТ НАДЁЖНОСТИ РЕЗЕРВИРОВАННОЙ
НЕВОССТАНАВЛИВАЕМОЙ СИСТЕМЫ
2.1. Расчет надежности исходной нерезервированной системы
Для выполнения лабораторной работы необходимо воспользоваться модулем RBD. Запустив данный модуль, откройте структурную схему надежности системы из лабораторной рабо-
ты № 1 (рис. 2.1).
Рис. 2.1. Исходная структурная схема надежности системы
26
Выполните расчет основных параметров надежности системы при следующих параметрах (рис. 2.2):
♦Продолжительность работы системы = 100000 ч;
♦Показать результаты расчета для времени = 100000 ч; Расчетные параметры:
♦Вероятность безотказной работы (Reliability);
♦Средняя наработка до отказа (MTTF);
♦Интенсивность отказов (Failure rate).
Рис. 2.2. Параметры расчета
27
Рис. 2.3. Сохранение результатов расчета в MS Excel
Сохраните результаты расчета в программе MS Excel, нажав на кнопку Excel (рис. 2.3).
2.2. Постоянноерезервированиеотдельныхэлементов
Выполните постоянное резервирование элементов с кратностью 1:1 и 1:2, согласно варианту, произведите расчет параметров надежности, сохраните результаты в MS Excel.
Примечание:
♦ Если данные элемента, для которого выполняется резервирование, импортированы из другого модуля, то необходимо сначала удалить связь с другим модулем, для этого нужно на-
28
жать правой кнопкой на элемент и выбрать Data Linking > Remove Link (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Удаление связи с другим модулем
♦Для резервируемых элементов, количество которых отлично от единицы, следует умножить значение интенсивности отказов на количество элементов, а в графе количество указать единицу, таким образом, несколько идентичных элементов, установленных последовательно, заменяются одним элементом.
Для настройки параметров резервирования дважды щелкните левой кнопкой на элементе, для которого необходимо выполнить резервирование, а в левой части открывшегося окна выберите вкладку Redundancy (избыточность) (рис. 2.5).
В правой части открывшегося окна вы видите возможные параметры избыточности, такие как:
♦Quantity (количество элементов);
29
♦Quantity Required (количество элементов, необходимое для безотказной работы);
♦Redundancy type (тип избыточности).
Для реализации резервирования следует указать количество элементов больше единицы, например:
♦Quantity=2, Quantity Required=1, в этом случае кратность резервирования 1:1;
♦Quantity=3, Quantity Required=1, в этом случае кратность резервирования 1:2 и т.д.
Для постоянного резервирования выбрать тип избыточно-
сти Parallel Operating.
Рис. 2.5. Настройка параметров избыточности
30