1. Визначення можливих станів, захисної та небезпечної відмови для заданого пристрою.

Працездатний стан (працездатність) – стан об’єкта, який характеризується його здатністю виконувати усі потрібні функції об’єкта.

Непрацездатний стан – стан об’єкта, за яким він нездатний виконувати хоча б одну з потрібних функцій об’єкта.

Справний стан (справність) – стан об’єкта, за яким він здатний виконувати усі задані функції об’єкта.

Несправний стан (несправність) – стан об’єкта, за яким він нездатний виконувати хоча б одну із заданих функцій об’єкта.

Безпечний стан – стан об’єкта, у якому він не може бути причиною загибелі, травмування, погіршення здоров'я людей, негативного впливу на довкілля, визначеного матеріального чи іншого збитку. При цьому об’єкт може знаходитися як у справному або працездатному стані, так і несправному або непрацездатному стані.

Згідно заданої схеми:

Працездатним станом можна назвати – вмикання та вимикання зеленого вогню на вхідному світлофорі за заданим алгоритмом.

Несправним та непрацездатним станом – випадкове вимкнення або увімкнення зеленого вогню на вхідному світлофорі.

Небезпечним станом – випадкове увімкнення або не вимкнення зеленого вогню на вхідному світлофорі.

Захисним станом – випадкове не ввімкнення зеленого вогню на вхідному світлофорі.

2. Обѓрунтування розрахунково-логічних схем безвідмовності і функційної безпечності.

DD1, DD2, DD3 – якщо будь-який з логічних елементів вийде з ладу, тобто покаже на виході хибну «1», то це призведе до небезпечного стану – випадково увімкнеться, або не вимкнеться, зелений вогонь світлофору чим покаже хибну вільність колії. Тому всі 3 елементи вносимо в схему РЛСБ.

DD1, DD2, DD3 – якщо на виході одного з елементів з’явиться хибний «0», то це призведе до захисної відмови – зелений вогонь не увімкнеться при вільній колії. Тому всі 3 елементи вносимо в схему РЛСФБ.

R1, R2 – якщо в одному з резисторів зменшиться опір, струм збільшиться і це призведе до небезпечної відмови пристрою – зелений вогонь вхідного світлофору не вимкнеться, чим покаже хибну вільність колії. Тому R1, R2 вносимо в схему РЛСБ.

R1, R2 – якщо опір резистора збільшиться, струм зменшиться – це буде захисним станом: зелений вогонь не увімкнеться, чим покаже хибну зайнятість колії. R1, R2 вносимо в схему РЛСФБ.

Тому схема РЛСБ матиме вигляд:

Схема1 – РЛСБ

Схема РЛС ФБ матиме вигляд:

Схема 2 – РЛС ФБ

Розрахунок показників безвідмовності

Знаходимо загальну інтенсивність відмов:

; (1)

Середній наробіток до захисного стану:

; (2)

(год)

Розподіл відмов пристрою:

Р(t) = e^-Тс ; (3)

;

;

.

Імовірність відмови:

Q(t) = 1 – Р (t); (4)

Розподіл наробітку до відмови:

; (5)

;

;

.

Графіки:

Показники безвідмовності дорівнюють показникам безпечності.