[发明专利]一种四取二通道逻辑架构系统中PFD和PFH的计算方法

权利要求书

1.一种四取二通道逻辑架构系统中PFD和PFH的计算方法，其特征在于， 

步骤1、首先分别根据通用通道逻辑架构的共因失效公式算出PFD和PFH的共因失效概率； 

步骤2、再计算任意一个通道的非共因危险失效率及其平均当机时间，来得到四通道中有一个通道危险失效时的非共因危险失效概率； 

步骤3、在步骤2基础上，再计算出剩下三个通道中再有一个通道发生非共因危险失效的危险失效率及其平均当机时间，来得到四通道中有二个通道危险失效时的非共因危险失效概率； 

步骤4、在步骤3基础上，再计算出剩下二个通道中再有一个通道发生非共因危险失效的危险失效率及其平均当机时间，来得到四通道中有三个通道危险失效时的非共因危险失效概率； 

步骤5、利用步骤4中的PFD的非共因危险失效概率加上步骤1中PFD的共因失效概率即得到PFD值；利用步骤4中的PFH的非共因危险失效概率加上步骤1中的PFH的共因失效概率即得到PFH值。 

2.如权利要求1所述的一种四取二通道逻辑架构系统中PFD和PFH的计算方法，其特征在于，所述步骤1中PFD的共因失效公式为： 

PFH的共因失效公式为： 

β×λ_DU（2） 

其中β：表示具有共同原因的、没有被检测到的失效分数，λ_DU表示在一个系统的一个通道中未检测出的危险故障率（每小时），T₁表示检验测试时间间隔(每小时)，MRT表示平均修复时间，β_D表示具有共同原因的、被检测到的失效分数，λ_DD表示在一个子系统的一个通道中检测出的危险故障率（每小时），MTTR表示用于恢复的平均时间(每小时)。 

3.如权利要求1所述的一种四取二通道逻辑架构系统中PFD和PFH的计算方法，其特征在于，所述步骤2中PFD和PFH计算任意一个通道的危险失效率过程为：首先利用 

λ_channel＝(1-β)×λ_DU+(1-β_D)×λ_DD（3） 

算出一个通道的危险失效率；再利用 

得到四通道中任意一个通道失效的危险失效率； 

此时的平均当机时间计算公式为： 

此时四通道的危险失效概率公式为： 

其中λ_channel表示一个通道的危险失效率，表示四通道中的一个，t_CE表示一通道的平均当机时间（小时）。 

4.如权利要求1所述的一种四取二通道逻辑架构系统中PFD和PFH的计算方法，其特征在于，所述步骤3中PFD和PFH剩下三通道中再有一个发生危险失效的计算公式如下：首先计算此时的危险失效率 

再计算此时的平均当机时间： 

得到此状态下的PFD和PFH的危险失效概率为： 

12×λ_channel²×t_CE×t_GE（9） 

其中T_GE表示二通道的平均停机时间（小时），表示三通道中的一个。 

5.如权利要求1所述的一种四取二通道逻辑架构系统中PFD和PFH的计算方法，其特征在于，所述步骤4中计算PFD的危险失效率计算公共式为: 

平均当机时间为： 

此时的危险失效概率为： 

24×λ_channel³×t_CE×t_GE×t_G2E（12） 

针对PFH仅需要计算出危险失效率即相当于得到了其当前状态下的危险失效概率，其计算公式为： 

（13） 

其中t_G2E表示三通道平均当机时间，表示两通道中的一个。 

6.如权利要求1所述的一种四取二通道逻辑架构系统中PFD和PFH的计算方法，其特征在于，所述步骤5中PFD是通过下式得到的： 

PFH是通过下式得到的： 

PFH_2oo4＝24×(1-β)×λ_DU×λ_channel²×t_CE×t_GE+β×λ_DU（15） 。