6.5.      Сокращение времени непрерывной работы

Надежность, как свойство аппаратуры, проявляется в эксплуатации. С течением времени надежность ее теряется. Чем больше суммарное время работы системы, тем ниже становиться ее надежность. Уменьшая суммарное время работы системы, можно тем самым увеличить время ее существования в исправном состоянии.

Сокращение времени непрерывной работы аппаратуры фактически не является методом повышения ее надежности, так как повысить надежность, изменяя время работы, не представляется возможным. Этот способ позволяет лишь разумно расходовать надежность.

Сократить время непрерывной работы автоматической системы можно путем многократного ее включения и выключения. Это удается сделать всегда в тех случаях, когда для управления объектом регулирования нет необходимости включать систему в течение всего времени движения объекта.

Примерами подобных систем могут быть системы коррекции, некоторые типы комбинированных систем управления, отдельные системы навигации и т.д.

Следует заметить, что сохранить надежность системы путем сокращения времени ее непрерывной работы можно лишь в том случае, если число включений и включений мало, т.е. если система работает сравнительно с большой скважностью. При частном включении и выключении переходные процессы могут оказать настолько вредное влияние, что дискретная работа системы станет нецелесообразной.

Действительно, при возникновении переходных процессов возникают дополнительные потери энергии в системе. Эта энергия идет, в конечном счете, на нагрев элементов, что снижает надежность всей системы.

Рассмотрим, какой эффект получается при сокращении времени непрерывной работы. Для простоты рассуждений предположим, что справедлив экспоненциальный закон надежности. Тогда вероятности P1(t) и P2(t) безотказной работы идентичных систем соответственно при непрерывной и дискретной работе, очевидно, будут равны:

;                 ,                                     (6.3)

где K – коэффициент, показывающий, во сколько раз время работы второй системы меньше, чем первой.

Оценивать эффективность метода удобно по выигрышу надежности. Ограничимся рассмотрением выигрыша по вероятности отказов:

.                                                       (6.4)

Сокращение времени непрерывной работы эквивалентно уменьшению в то же число раз интенсивности отказов системы.