Размещено на http://www.allbest.ru/

Филиал ФГОУ ВПО «Московский государственный университет

технологий и управления им. К. Г. Разумовского»

в г. Липецке

Контрольная работа по дисциплине

«Диагностика и надежность автоматизированных систем»

Тема работы

Выполнил: студент 2 курса

специальность 220700.62 СПО

Горяйнов Е.Ю. (_____________)

Принял: доцент, к.т.н. Белкин В.А. (_____________)

Липецк - 2014

Содержание

узел контроль разгрузка продукция

1. Краткое описание основных понятий надежности, ее характеристик и показателей

2. Обоснование выбора узла оборудования для исследования на надежность

3. Составление кинематической схемы узла, описание его работы с указанием ,,слабых” мест

Литература

1. Краткое описание основных понятий надежности, ее характеристик и показателей

Работоспособность и эффективность использования машины во многом зависят от надежности его агрегатов, сборочных единиц и деталей. Надежность важна как для новой машины, так и для капитально отремонтированной.

По мере эксплуатации под действием нагрузок и окружающей среды постепенно:

1. искажаются формы рабочих поверхностей деталей;

2. увеличиваются зазоры в подвижных и нарушаются натяги в неподвижных соединениях;

3. теряется упругость и другие свойства деталей;

4. нарушается взаимное расположение деталей, вследствие чего ухудшаются условия зацепления шестерен, возникают дополнительные нагрузки и вибрации;

5. образуются нагар и накипь, ухудшающие отвод тепла от теплонагруженных деталей, и т. п.

В результате снижается работоспособность и ухудшаются основные показатели надежности машин.

Надежностью называется свойство машины или ее составных частей выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих режимам и условиям их использования, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования.

В понятие надежность входят безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость как машины в целом, так и отдельных ее частей.

Безотказность - свойство машины непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки.

Долговечность - свойство машины сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов.

Ремонтопригодность - свойство машины, заключающееся в приспособлении его к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и устранению их последствий путем проведения ремонтов и технического обслуживания.

Сохраняемость - свойство машины непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние.

Работоспособное состояние (работоспособность) - состояние машины, при котором он способен выполнять заданные функции, сохраняя значения заданных параметров в пределах, установленных нормативно-технической документацией. Заданными параметрами могут быть мощность двигателя, расход топлива или масла и др.

Неработоспособное состояние (неработоспособность) - состояние машины, при котором хотя бы один заданный параметр не соответствует требованиям, установленным нормативно-технической документацией.

Исправное состояние (исправность) - состояние машины, при котором он соответствует всем требованиям, установленным нормативно-технической документацией.

Неисправное состояние (неисправность) - состояние машины, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований, установленных нормативно-технической документацией.

Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособности машины. (Нельзя путать отказ с неисправностью.) Например, трещины, вмятины в кабине или оперении машины, подтекание охлаждающей жидкости из радиатора или масла через сальник и т. п. являются неисправностями, так как не нарушают работоспособности машины, а трещина или поломка питательной трубки, прокол шины и т. п. вызывают отказ.

Наработка - продолжительность или объем работы машины. Наработка измеряется в часах, километрах, гектарах и других единицах. В процессе эксплуатации различают суточную, сменную, месячную или годовую наработку, до первого отказа или между отказами, межремонтную и т. п.

Технический ресурс (ресурс) - наработка машины от начала эксплуатации или ее возобновление после капитального ремонта до наступления предельного состояния.

Срок службы - календарная продолжительность эксплуатации машины или возобновление ее после капитального ремонта до наступления ремонтного состояния. (Нельзя путать срок службы с ресурсом.) Например, ресурс двух тракторов одной марки одинаков, а срок службы их будет разным, если один из них будет работать в две смены, а второй - в одну.

Для оценки надежности машины или другого объекта используются единичные и комплексные показатели.

К единичным показателям относят безотказность работы, наработку на отказ, среднюю наработку на отказ, интенсивность отказов и параметр потока отказов.

Комплексные показатели (коэффициент готовности, коэффициент технического использования, коэффициент оперативной готовности, средние суммарные и удельные суммарные трудоемкости и стоимость технического обслуживания и ремонта) применяют для более полной оценки надежности.

Единичные и комплексные показатели надежности определяют опытным путем. В заданных условиях проводят испытания партии машин с фиксацией всех показателей (наработки, отказов, неисправностей и т. п.).

Наибольшее распространение в исследованиях надежности получил показатель - интенсивность отказов. Он обозначается (лямбда):

,

где n - число выбывших из строя изделий; N - общее число изделий; - среднее время испытаний.

Среднее время испытаний определяется по формуле:

,

где ni - число изделий в испытательной группе; ti - продолжительность испытаний данной группы.

Если количество изделий, выбывших из строя превышает 5-10%, то в расчет вводится корректива:

,

где - количество отказавших изделий в данной группе; -оличество отказов за одно и тоже время испытаний;

- продолжительность испытаний для вывода изделия из строя.

Для расчета средней интенсивности отказов важно выбрать правильный интервал времени, так как обычно плотность отказов меняется во времени.

2. Обоснование выбора узла оборудования для исследования на надежность

Вопросы надежности, эффективности, безопасности, удобства обслуживания, другие функциональные характеристики при проектировании и эксплуатации автоматизированных объектов всегда являются актуальными. Необходимость и важность решения этих вопросов непрерывно сопровождает все стадии разработки, проектирования и эксплуатации электроэнергетических комплексов и систем.

В связи с этим в данной работе ставится задача оценки функциональной надежности в электрической части такого объекта как узел контроля обработки входных сигналов отгрузочного конвейера, являющегося конечным элементом линии сборки, и от работы которого зависит степень загруженности временного склада и самой линии.

3. Составление электрической принципиальной схемы узла, описание его работы с указанием ,,слабых” мест

Рассмотрим АСУ ТП как совокупность комплекса технических средств, программного обеспечения и оперативного персонала.

Отказы АСУ ТП можно классифицировать по виду состояния, в которое может попасть АТК после отказа АСУ ТП, и по причинам их возникновения. Кроме того, их можно разделить на отказы, приводящие к существенным последствиям только при возникновении запросов от объекта (для определения влияния этих отказов на процесс изменения состояний АТК необходимо учесть характеристики потока запросов), и отказы, приводящие к существенным последствиям без запросов от объекта (эти отказы непосредственно изменяют состояние АТК). Примером отказа АСУ ТП первого вида является несрабатывание аварийной защиты при поступлении запроса на ее срабатывание, приведшее к повреждению оборудования.

При эксплуатации данного узла, за весь срок эксплуатации, выяснилось что наиболее слабым звеном человеко-машинного взаимодействия является сам человек, т.е. оператор данного узла линии сборки. Конкретно недостаточная квалификация технологического персонала в большей степени является причиной выхода из строя данного участка, а за частую и к аварийным ситуациям.

Оперативный персонал (оператор-технолог) в составе АСУ ТП принимает непосредственное участие в реализации ее функций. Роль оперативного персонала заключается в следующем: наблюдение за ходом технологического процесса и правильностью функционирования АСУ ТП; настройка, ввод установок, запуск и коррекция работы технических средств; принятие решения по управлению технологическим процессом по не алгоритмизированным правилам; непосредственное воздействие на ход технологического процесса включением и отключением регулирующих органов и механизмов в некоторых режимах работы объекта (например, пусковых) или при отказах технических средств.

Использование оперативного персонала в качестве резервного звена системы управления позволяет повысить надежность выполнения функций АСУ ТП. В то же время недостаточная надежность этого персонала при выполнении им основных функций управления снижает общую надежность функционирования АСУ ТП.

Под надежностью человека-оператора понимается совокупность его свойств, проявляющихся при его участии в функционировании АСУ ТП и влияющих на надежность АСУ ТП. Основными из этих свойств являются: безошибочность -- способность человека-оператора выполнять все заданные операции в заданном порядке; своевременность -- способность человека-оператора выполнять заданные операции за заданное время.

Литература

1. Бочкарев С.В. Диагностика и надежность автоматизир. технолог.систем. Старый Оскол: ,,ТНТ”, 2013г.

2. Белкин В.А. Методическое пособие к выполнению практических и контрольных работ по дисциплине «Диагностика и надежность». Липецк, Филиал МГУТУ, 2012г.

3. Дианов В.Н. Диагностика и надежность автоматических систем. Уч. пособие, МГИУ, 2005г.

4. Осипов Н.Е. Технические средства измерения и автоматизации технологических процессов. Уч. пособие, Липецк, 2012г.

Размещено на Allbest.ru