Презентация Сравнительная оценка методов построения отказоустойчивых и высоконадежных управляющих систем безопасности и аварийной защиты онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему Сравнительная оценка методов построения отказоустойчивых и высоконадежных управляющих систем безопасности и аварийной защиты абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 44 слайда. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Презентации » Математика » Сравнительная оценка методов построения отказоустойчивых и высоконадежных управляющих систем безопасности и аварийной защиты
Оцените!
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:44 слайда
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:9.94 MB
- Просмотров:99
- Скачиваний:0
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№2 слайд
Содержание слайда: СУТЬ ПРОБЛЕМА
обеспечения надежности систем аварийной защиты и безопасности самих систем безопасности
Особенно важен учет видов отказов в системах
- аварийной защиты,
в УСБ атомных энергетических установок,
в системах пожарной безопасности и в других.
В этих системах имеет место
- как накопление «скрытых отказов» в каналах управления, приводящих в конечном итоге или к несрабатыванию системы защиты,
так и возникновение «явных оказов», приводяших к ее излишнему или «ложному» неправильному срабатыванию
Как несрабатывания, так и ложные
срабатывание приводят к огромным потерям,
трагическим последствиям и даже к
техногенным катастрофам.
№3 слайд
Содержание слайда: Нерешенные задачи
1. Разработка математических моделей и эффективных методов анализа надежности и отказоустойчивости невосстанавливаемых многоканальных управляющих систем безопасности (УСБ) и аварийной защиты (САЗ) как систем из элементов (каналов) с тремя несовместными состояниями и требующих учета всех возможных последовательностей возникновения различных видов отказов каналов, обеспечивающих возможность корректной количественной оценки
вероятности нахождения системы в работоспособном состоянии,
вероятностей ложного срабатывания,
вероятности нахождения в состоянии скрытого отказа.
2. Исследование возможности преодоления так называемого «проклятия размерности» при расчете показателей надежности многоканальных резервированных УСБ с помощью алгоритма И.А. Рябинина, обеспечивающего, оставаясь в рамках бинарных моделей, возможность анализа надежности структурно-сложных систем из элементов с тремя несовместными состояниями (отказы типа «короткое замыкание» и «обрыв»), но не учитывающего возможных последовательностей возникновения отказов, характерных для управляющих систем типа УСБ и САЗ.
3. Исследование возможности получения для рассматриваемых типовых многоканальных резервированных структур УСБ - «2 из 3-х», «2 из 4-х» - зависимостей (в том числе аналитических выражений) вероятностей нахождения системы в работоспособном состоянии, состоянии ложного срабатывания и в состоянии скрытого отказа от характеристик отдельных каналов – вероятности отказа (как функции времени) и соотношения между явными и скрытыми отказами каналов.
4. Разработка и исследование характеристик надежности многоканальных УСБ и САЗ с динамическим резервированием с перестройкой алгоритмов работы восстанавливающих органов при накоплении числа отказавших каналов для обеспечении функционирования на последнем оставшемся в строю канале (принцип «каннибализации» или «элегантной деградации»). Сравнение структур «2 из 3-х» и «2 из 4-х» с постоянным и динамическим резервированием.
№5 слайд
Содержание слайда: Cуть проблемы и «проклятие размерности»
Особенно важен учет видов отказов в системах аварийной защиты , в УСБ атомных энергетических установок, в систе-мах пожарной безопасности и в других. В этих системах имеет место как накопление «скрытых отказов» в каналах управления, приводящих в конечном итоге или к несрабаты-ванию системы защиты, или к ее «ложному срабатыванию. Как несрабатывание, так и ложное срабатывание приводят к огромным потерям, трагическим последствиям и даже к техногенным катастрофам.
Для систем с бинарными элементами:
Выходной эффект зависит только от комбинации отказавших и работоспособных элементов
Выходной эффект дополнительно зависит от порядка
следования отказов
Для систем из элементов с тремя несовместными состояниями:
Выходной эффект зависит только от комбинации отказавших и работоспособных элементов
Выходной эффект дополнительно зависит от порядка следования отказов
№7 слайд
Содержание слайда: Алгоритм И.А. Рябинина расчета надежности систем из элементов с тремя состояниями в рамках бинарной модели
Каждый элемент системы может находиться в трех несовместимых состояниях:
1 – работоспособен,
хi= 2 – отказ типа “обрыв”,
3 - отказ типа “замыкание”.
Получение функции работоспособности системы (ФРС) системы:
(1)
Ортогонализация ФРС:
(2)
№15 слайд
Содержание слайда: График Зависимости вероятности безотказной работы системы «R» от вероятности отказа «q», полученный на основе графа переходов системы для схемы «2 из 3-х» с постоянным резервированием
Вероятность безотказной работы «R» не зависит от «а», результат совпадает с полученным в 1952 году Джоном фон Нейманом.
№24 слайд
Содержание слайда: Максимально агрегированный граф переходов системы в пространстве технических состояний для схемы «2 канал по «И» каждый и объединение их по «ИЛИ»»
Агрегированное состояние « Pl» - состояние «ложного срабатывания» - произошел «явный» отказ двух каналов подряд;
Агрегированное состояние «Pc » - состояние «скрытого отказа», несколько каналов отказали «скрыто», система не среагирует на аварийную ситуацию;
№26 слайд
Содержание слайда: Графики зависимостей вероятности безотказной работы “R” и ложного срабатывания “Qл” от доли скрытых отказов “a” при различных значениях вероятности отказа “q” для результатов, полученных с использованием графа переходов и алгоритма Рябинина для схемы «2 канал по «И» каждый и объединение их по «ИЛИ»»
(Результаты численных экспериментов)
Для рассматриваемой структуры алгоритм И.А.Р. дает в целом неверные результаты (по «R», «Qл», «Qc»), приходится использовать граф деградации и решать уравнения Колмогорова.
№38 слайд
Содержание слайда: Заключение
1. Разработаны математические модели и методы оценки надежности и отказоустойчивости невосстанавливаемых многоканальных управляющих систем безопасности (УСБ) и аварийной защиты (САЗ) как систем из элементов с тремя несовместными состояниями и разнообразием возможных вариантов последовательностей возникновения отказов.
2. Исследована возможность применения алгоритма И.А. Рябинина для оценки надежности трехканальных и четырехканальных УСБ и САЗ.
3. Для всех рассматриваемых принципов резервирования получены аналитические выражения для вероятностей нахождения системы в работоспособном состоянии, в состоянии ложного (излишнего) срабатывания и состоянии скрытого отказа с установлением их зависимостей от вероятности отказа одиночного канала и соотношения между явными и скрытыми отказами канала.
4. Исследованы характеристики надежности многоканальных УСБ и САЗ с динамическим резервированием с перестройкой алгоритмов работы восстанавливающих органов при накоплении числа отказавших каналов для обеспечении функционирования на последнем оставшемся в строю канале (принцип «каннибализации» или «элегантной деградации») и их сравнение со структурами «2 из 3-х» и «2 из 4-х» с постоянным резервированием.
5. Разработано и всесторонне апробировано программное обеспечение, реализованное в среде отечественного Программного комплекса «МВТУ 3.5».
№40 слайд
Содержание слайда: Сравнение результатов, полученных для схемы «2 из 3-х» с динамическим и с постоянным резервированием для вероятности нахождения в скрытом отказе “Qс” при различных значениях вероятности отказа “q”
Обнаружен неожиданный и необъяснимый эффект экстремума на кривой «Qc пост» от «q».
№41 слайд
Содержание слайда: Сравнение результатов, полученных для схемы «2 из 4-х» с динамическим и с постоянным резервированием для вероятности нахождения в скрытом отказе “Qс” при различных значениях вероятности отказа “q”
Для схемы «2 из 4-х» наблюдается тот же неожиданный и необъяснимый эффект экстремума на кривой «Qc пост» от «q», что и для схемы «2 из 3-х».
Скачать все slide презентации Сравнительная оценка методов построения отказоустойчивых и высоконадежных управляющих систем безопасности и аварийной защиты одним архивом:
-
Сравнительный анализ методов вычисления позиционных характеристик чисел в системе остаточных классов
-
Построение геометрических фракталов методом рекурсии
-
Структурный подход к моделированию систем Методология функционального моделирования IDEF0
-
Скачать презентацию Построение графика функции методом ее исследования с помощью производной
-
Скачать презентацию Построение сечений многогранников методом «следа»
-
Скачать презентацию Решение систем уравнений методом новой переменной
-
Решение систем линейных уравнений методом подстановки. 7 класс
-
Подготовка к ГИА. Изучение поведения функций и построение их графиков. Решение систем уравнений
-
Решение систем двух линейных уравнений с двумя переменными методом подстановки
-
Метод алгебраического сложения. Алгоритм решения системы уравнений методом алгебраического сложения