系统的可靠性设计.pdf

系统的可靠性设计 1 主要内容 系统的可靠性预测 系统的可靠性分配 故障树分析 2 系统是指由相互间具有有机联系的若干要素组成， 能够完成规定功能的综合体。这里所说的要素是指 零件、部件和子系统等。 系统可靠性设计主要内容： 1）可靠性预测：按已知零部件的可靠性数据计算系 统的可靠性指标； 2）可靠性分配：按规定的系统可靠性指标，对各组 成零部件进行可靠性分配。 系统的可靠度决定于两个因素：一是零件（部件） 本身的可靠程度；二是他们彼此组合起来的形式。 3 一、系统的可靠性预测 作用及意义 (1)协调设计参数及指标,提高产品的可靠性; (2)对比设计方案,以选择最佳系统; (3)预示薄弱环节,采取改进措施. 4 1.系统逻辑图 一个系统，小则由一个子系统组成，大则由成百 上千个子系统组成。当我们研究一个系统时，特别是 一个大的复杂系统时，首先必须了解组成该系统的各 单元或子系统的功能，研究他们的相互关系以及对所 研究系统的影响。为了清晰的研究他们，在可靠性工 程中往往用逻辑图来描述子系统（零件）之间的功能 关系，进而对系统及其组成零部件进行定量的设计与 计算。 5 系统的逻辑图表示系统元件的功能关系，它以系 统的结构图为基础，根据元件事故对系统工作的 影响，用方框表示元件功能关系而构成。 系统的逻辑图指出了系统为完成规定的功能，哪 些元件必须成功地工作（成功地运行）。 系统逻辑图也称为可靠性框图。 6 系统逻辑图与系统结构图的区别 首先，在逻辑图与结构图中元件的表示符号不同。例如 在电路结构图中电灯、电容器、表示电阻、电感等都有 对应的专用符号；而在逻辑图中，无论什么元件，均用 方框表示。 其次，结构图表示系统中各组成元件间的结构装配关 系，即物理关系；而逻辑图表示各组成元件间的功能关 系。因此，系统逻辑图的形式与故障的定义有关，而系 统结构图则与此无关。 7 两个并联安装的电容器系统结构图与逻辑图的区别 如图（a)，是由两个电容并联而成的电路结构图 若元件故障定义为短路，显然其逻辑关系是电容器C 、 1 C 任何一个短路就导致系统停运。因此其逻辑图为图 2 （b）所示的串联关系。 若故障定义为开路，显然其逻辑关系是电容器C 、C 1 2 同时开路才导致系统的停运。因此其逻辑图为(c)所 示的并联关系。 8 由上述例子可以看出，同样一个物理关系图，根据 故障形式的不同可以得出两个不同的逻辑图；同样，不 同的物理关系图，根据故障形式的不同却可以得出一个 相同的逻辑图。换句话说