Система автоматического управления, регулирования, защиты, контроля и диагностики Газотурбинной энергоустановки ГТУ-2.5 (САУ ГТУ). Расчет показателей надежности - Практическая работа

открытое акционерное общество «СТАР» УТВЕРЖДАЮ: Зам.главного конструктора ОАО “СТАР” ______________ В.В.Бурдин “___”___________________ 2000 г. Система автоматического управления, регулирования, защиты, контроля и диагностики Газотурбинной энергоустановки ГТУ-2.5 (САУ ГТУ). ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА. 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОТКАЗНОСТИ. 4.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ НАРАБОТКИ НА ОТКАЗ АВАРИЙНОЙ ЗАЩИТЫ - ТНЕСРАБ. ЗАЩ. 4.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ НАРАБОТКИ НА ЛОЖНОЕ СРАБАТЫВАНИЕ - ТАОЛОЖН. 4.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ НАРАБОТКИ НА ОТКАЗ ФУНКЦИЙ УПРАВЛЕНИЯ - ТФУНК.УПР. 4.4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ НАРАБОТКИ НА ОТКАЗ ФУНКЦИЙ РЕГУЛИРОВАНИЯ - ТФУНК.РЕГ. 4.5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ НАРАБОТКИ НА ОТКАЗ ИНФОРМАЦИОННОЙ ФУНКЦИИ - ТИНФ.ФУНК. 4.6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ НАРАБОТКИ НА ОТКАЗ ФУНКЦИЙ СИГНАЛИЗАЦИИ - ТФУНК.СИГН. 4.7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕГО ВРЕМЕНИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОГО СОСТОЯНИЯ - TВ. 4.8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ НАРАБОТКИ НА ОТКАЗ БЛОКА БУШ-96 -ТО 5.ВЫВОДЫ 6. ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТЫ ПО ОЦЕНКЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОТКАЗНОСТИ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Цель расчета: определение ожидаемых показателей надежности САУ ГТУ ( аппаратуры САУ ГТУ разработки ОАО СТАР) на соответствие их величинам, заданным в ТЗ № В 277-98-218ТЗ. Необнаруженный ( неконтролируемый ) отказ - отказ, не выявленный системой встроенного контроля ( СВК ), который может привести к самопроизвольному изменению режима работы ГТУ. В состав ЭЧ САУ ГТУ входят следующие блоки разработки ОАО СТАР: Блок управления двигателем БУД - 98 , состоящий из: 1) объединительных плат МРВ-24, включающих входные аналоговые преобразователи ( 73GITR, 73GII020, 73GIV5, 73GIV10, 73GII420,73GII5000, 73GITCK ); модули входных и выходных дискретных сигналов ( 70GIDC5B, 70GODC5B ); выходные аналоговые преобразователи ( 73GOI420 ); 2) плат - переходников STB-26, включающих опторазвязки для входных дискретных сигналов ( DEK-OE- 24 DC ); опторазвязки для выходных дискретных сигналов ( EMG 17-OV -5DC ); 3) каркаса 5208 - RМ, включающего плату 5066 ( центральный процессор ЦП ); два мультиплексора UNIO 96-5 ; аппаратную часть встроенного контроля АСВК - 98 ( плата 8Т5.104.207 ) ; плата 5600 ( ввод - вывод дискретных сигналов ДС ) ; плату 5300 ( управление датчика ДБСКТ - УБСКТ, плата 8Т5.104.191 ); преобразователь напряжения во временной интервал ПНВИ ( плата 8Т5.104.185 ); 4) двух усилителей - формирователей импульсов УФИ ( платы 8Т5.129.034 ); 5) источников электропитания: напряжением 5в, 12в ( Z x 200 - 4620 ); напряжением 24в ( Z x 550 ); бесперебойного электропитания напряжением ~ 220в (UPS); 6) двух конвертеров ADAM 4520 для информационного обмена БУД-98 - БУС-98 и БУД -98 - ПИ-98 ; 7) платы реле, включающей пять реле с фиксацией ( типа WAGO 286 - 571 ); реле с двумя переключающими контактами ( типа WAGO 286 - 386 ); три реле РЭН 33 средней мощности. Блок защиты двигателя БЗД - 96 - 60, состоящий из : платы 5066 ( центральный процессор ЦП ); мультиплексора UNIO 96 - 5; усилителя - формирователя импульсов UFI ( плата 8Т5.104.213 - 01 ); источника питания 5124 ( вариант : 5112 ); модуля 8Т5.104.217 с аналоговым преобразователем 73GITCK; платы вывода дискретных сигналов ( плата 8Т5.129.033 ) Блок управления шаговым двигателем дозатора газа БУШ - 96, состоящий из: платы управления ДВШ и ВИП ( плата 8Т5.129.028 ); модуля усилителей ДВШ ( плата 8Т5.129.029 ); блока питания ( блок 8Т3.211.011 ), включающего плату АТ ( плата 8Т5.104.194 ). преобразователь напряжения ( плата 8Т5.087.030 ). Блок управления станцией БУС - 98, состоящий из: 1. объединительных плат МРВ - 24, включающих входные аналоговые преобразователи ( 73GII020, 73GITCK, 73GIVAC120, 73GITR100,73GIV100M, 73GIV5 ); модули входных и выходных дискретных сигналов ( 70GIDC5, 70GODC5 ); выходные аналоговые преобразователи ( 73GOI020 ); 2. плат - переходников STB-26, включающих опторазвязки для входных дискретных сигналов (DEK - OE - 23OAC ); опторазвязки для выходных дискретных сигналов ( EMG 17-OV-5DC ); 3. каркаса 5208 - RM, включающего плату 5066 ( центральный процессор ЦП ); мультиплексор UNIO 96-5; две платы 5600 ( ввод - вывод дискретных сигналов DC); аппаратную часть встроенного контроля АСВК-98 ( плата 8Т5.104.207 ); 4. источников электропитания: напряжением 5в, 12в ( Z x 200 - 4620 ); напряжением 24в ( Z x 550 ); бесперебойного электропитания напряжением ~ 220 в ( UPS ); 5. двух конвертеров ADAM 4520 для информационного обмена БУС -98 - БУД-98», «БУС-98 - ПУ-98». 2.3 В состав агрегатной части САУ ГТУ входит дозатор газа разработки ОАО СТАР ДГ-90ГП1М ( 3251.000 - 01 ), включающий: узел дозирующей иглы ( ДИ ); узел управления ДИ; узел разгрузки ДИ. 3. Для этих расчетов были приняты следующие исходные данные : температура окружающей элементы среды 45оС - на платах, 50оС - на микросборках ( с учетом требований ТЗ на САУ, п.3.4.2, и рекомендаций отчета ОАО СТАР № 172 - 93 [ 3 ]; коэффициенты электрических нагрузок Кн, используемые при определении коэффициентов режима Кр, - в соответствии с отчетом № 172 - 93 [3]. Перечень ЭРИ отечественного пр