[发明专利]一种船舶电气系统保护单元可靠性预计的修正方法

说明书

本发明公开了一种船舶电气系统保护单元可靠性预计的修正方法，包括以下步骤：S1:明确气系统保护单元的定义信息，其中包括该保护单元的工作条件信息、功能信息、任务信息和基本组成信息；S2:确定影响电气系统保护单元可靠性的误动因素；S3:计算电气系统保护单元的误动失效率λ_误动；S4：根据误动系数法建立电气系统保护单元的可靠性数学模型；S5：根据可靠性数学模型计算电气系统保护单元的总失效率，预计电气系统保护单元的可靠性。本方法基于误动系数法的保护单元可靠性预计是对传统元器件计数法的合理修正，结果更加科学、准确，计算结果精度高。

技术领域

本发明涉及电气系统可靠性工程领域,尤其涉及一种船舶电气系统保护单元可靠性预计的修正方法。

背景技术

目前可靠性工程现在已成为一门涉及面十分广泛的综合性新兴边缘学科。但是我国可靠性工程起步较晚，可靠性技术在工业、企业中的应用尚不广泛，特别在国内船舶电气系统上的应用相对空白。可靠性工程的目的是在给定的性能、重量、体积、费用、研制周期及其它计划的约束条件下，努力实现和保持系统或各单元的最大可靠性，可靠性预计工作是实现这一目的的重要手段之一。可靠性预计是一种预测过程，是在系统可靠性模型的基础上，利用元器件失效率数据和其它信息来预测系统或各单元所能达到的可靠度，或其它相应的可靠性特征量。设计阶段进行多次预计的过程，也是设计合理化的过程，是把对系统或各单元高可靠性要求的主观愿望与客观的设计、制造水平统一起来的过程。所以，在可靠性设计中，可靠性预测不仅非常重要，而且有很多用途。(1)在任务确定和方案论证阶段，可靠性预计是论证使用方所提出的可靠性指标是否合理，是否可实现的重要手段，也是择优选定满足可靠性要求的总体设计方案的依据。(2)在技术设计阶段，工程设计人员通过可靠性预计，可以知道所设计的系统或各单元可能达到的可靠性水平、可靠性方面的薄弱环节，以及发现工程设计中所存在的问题，如元器件运用是否合理、降额系数选择是否恰当、电路稳定性设计是否合理、保护电路设计是否有效等，从而有针对性地采取一些改进措施，提高可靠性水平。(3)可靠性预计可以为可靠性增长控制制定可靠性实验方案时选择实验参数，为后勤维修费用研究及其他研究提供基准。(4)可靠性预计是可靠性分配的基础，可以避免可靠性设计的盲目性。(5)通过可靠性预计，可以确定用一般方案即不用冗余技术等措施和一般元器件就能满足可靠性要求，就不必采取特殊设计手段和昂贵的元器件。可见，可靠性预计在系统设计中是不可缺少的。可靠性预计的价值主要在于，它作为设计的手段，为设计决策提供重要基础依据。

船舶电气可靠性技术是以船舶电气工程技术和自动控制技术为基础、结合可靠性工程技术而发展起来的一门多学科交叉并高度综合的工程技术。元器件计数法是适用于电气系统方案论证及方案初步设计阶段可靠性预计的常用方法，国家军用标准GJB/Z299C《电子设备可靠性预计手册》以及美国军用标准MIL－MDBK－217F《电子设备可靠性预计》标准手册中均有详细介绍。元器件计数法预计系统可靠性的优点是仅使用现有的工程信息，不需要详尽地了解每个元器件的应力及它们之间的逻辑关系就可以迅速地估算出系统的失效率。但是，元器件计数法并未考虑组成系统各单元、元器件的特殊性，它是将组成系统的所有元器件按照可靠性串联模型进行可靠性预计，这样预计系统可靠性的方法虽然最为简单，但所计算的系统可靠度肯定是最低的。这样一来，元器件记数法预计系统总失效率的预计结果往往偏大，其系统可靠度的预计结果往往偏小。因此，采用元器件计数法预计电气系统可靠性的误差较大，可信度较低。这是元器件计数法预计系统可靠性的不足，也是元器件计数法可靠性预计标准手册发展至今尚未解决的实际问题。

发明内容

根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种船舶电气系统保护单元可靠性预计的修正方法，包括以下步骤：S1:明确气系统保护单元的定义信息，其中包括该保护单元的工作条件信息、功能信息、任务信息和基本组成信息；

S2:确定影响电气系统保护单元可靠性的误动因素；

S3:计算电气系统保护单元的误动失效率λ_误动；