Облегченное резервирование замещением
При облегченном резерве запасной элемент до его включения в основной режим работает под неполной нагрузкой и поэтому тоже может отказать.
Вероятность безотказной работы системы, имеющей одно основное и kрезервных устройств, рассчитывается по рекуррентной формуле
(4.31)
где Pk(t)— вероятность безотказной работы системы, имеющей одно основное и k—1 резервных устройств; Рk+1(τ) —вероятность безотказной работы (k+1)-гoрезервного устройства до момента τ включения его в работу; P(k+1)(t—τ) — вероятность безотказной работы (k+1)-го резервного устройства в течение наработки (t—τ)от момента τ включения его в работу до момента t;fk(τ) — плотность распределения наработки до отказа системы, имеющей одно основное и k—1 резервных устройств.
В случае показательного распределения наработки до отказа
(4.32)
где λ0 – интенсивность отказов работающего устройства, λ1 интенсивность отказов резервного устройства, находящегося в облегченном резерве (λ1 < λ0 ).
Средняя наработка до отказа системы
(4.33)
4.4.3. Резервирование с учетом надежности переключателей.
При общем нагруженном резервировании (рис. 4-2, в)вероятность безотказной работы системы
(4.34)
где P(t) - вероятность безотказной работы основной или резервной системы в течение наработки (0, t), PП(t) - вероятность безотказной работы переключающего устройства в течение наработки (0, t).
Прираздельном нагруженномрезервировании вероятность безотказной работы
(4.35)
Скользящее резервирование
Логическая схема представлена на рис 2.4.д. В случае одного ненагруженного резервного и mработающих элементов система может находиться в течение наработки (0, t)в одном из двух несовместных работоспособных состояниях:
все элементы основной системы работают безотказно;
отказал один основной элемент из общего числа m+1 элементов, причем переключатель работоспособен. Суммируя вероятности этих состояний, получаем:
(4.36)
где РП(τ) —вероятность безотказной работы переключателя до момента τ включения резервного элемента; P(t—τ)—вероятность безотказной работы резервного элемента с момента τ его включения; f(τ) — плотность распределения наработки до отказа одного элемента основной системы; P(t)—вероятность безотказной работы одного элемента основной системы.
При показательном распределении наработки до отказа
(4.37)
где λ — интенсивность отказов работающего элемента; λП — интенсивность отказов переключателя.
В случае двух резервных элементов необходимо рассматривать четыре несовместных состояния, при которых возможна безотказная работа системы.