Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 22. 29 maj 1956 - Funktionssäkerhet hos teleteknisk apparatur, av Dag Hartman
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
15 maj 1956
509
Funktionssäkerhet hos teleteknisk apparatur
Civilingenjör Dag Hartman, Linköping
Teleteknikens genombrott inom alla områden
har haft till följd att de tekniska
principlösningarna för en viss avsedd funktion mången gång
fått företräde framför kravet på hög
funktionssäkerhet hos produkten. I teleteknisk apparatur
ingående komponenter har ej heller alltid varit
konstruerade för att tåla de påkänningar som
uppstår i de nya tillämpningarna. Typiska
exempel härvidlag är elektronrören. Rörfabrikanter
tillverkade tidigare elektronrör enbart med tanke
på rundradio och den uppbyggnad rören
därvidlag fick var tillräcklig för de påkänningar de
där fått utstå. Allt eftersom elektronrör i stor
skala kommit till användning inom nya
områden där påkänningarna på dem är avsevärt
större, har man även fått upp ögonen för vilka
krav man måste ställa på rören, och man har
även lyckats framställa rör som fyller dessa
krav. Tyvärr har man först långt efter det
apparaturen tagits i drift fått erfarenhet av
påkän-ningarnas art, vilket haft till följd att
undervärdiga komponenter kommit till användning.
För de nya apparater som konstrueras sedan
man fått fram pålitliga komponenter måste
funktionssäkerheten bli hög.
Definitioner
För ett mer ingående studium av
funktionssäkerheten hos teletekniska apparater och
komponenter fordras att ett antal ofta
förekommande begrepp blir definierade samt om möjligt ges
en matematisk formulering.
Funktionssäkerhet
Begreppet funktionssäkerhet har definierats på
följande sätt1: Funktionssäkerhet hos en
apparat är sannolikheten för att apparaten skall
fungera tillfredsställande under en given tidsrymd,
under förutsättning att den användes för avsett
ändamål och på avsett sätt. Denna definition är
kanske något vidlyftig och fordrar en närmare
precisering. Begreppet apparat bör uppfattas
såväl som av enskilda komponenter hopbyggda
apparater t.ex. radiomottagare och förstärkare
som enskilda komponenter t.ex. motstånd,
kondensatorer och elektronrör. Vill man följa
engelskt språkbruk kan man i stället för apparat i
denna betydelse använda ordet produkt och
därmed mena ett godtyckligt exemplar ur en större
621.396.69.019.3
serie. Definitionen kan givetvis även utsträckas
att gälla för ett helt system av med varandra
samarbetande apparater. Om begreppet
"fungerar tillfredsställande" preciseras till t.ex.
fungerar felfritt, och begreppet "given tidsrymd"
preciseras till en sammanhängande tidsperiod med
viss längd, kan funktionssäkerheten hos en
apparat innehållande N lika komponenter
skrivas som sannolikheten p för att apparaten skall
fungera felfritt under tiden t
-fiN-t /i\
p = e (1)
där fi är en för komponenttypen karakteristisk
konstant, felfrekvensen för komponenttypen i
fråga (för inbrända elektronrör av standardtyp
är fi — 0,0006 h-1, för funktionssäkra rör räknar
man med fi = 0,0001 h"1).
Funktionssäkerheten hos en apparat avtar
snabbt med antalet komponenter i denna även
om de enskilda komponenterna har hög
funktionssäkerhet. Om t.ex. funktionssäkerheten hos
varje komponent i apparaten är 99,96 % och
apparaten innehåller 2 000 komponenter blir
enligt sannolikhetslagarna apparatens
funktionssäkerhet pT = (0,9996)2000 = 47 %.
Medellivslängd
Medellivslängd i bemärkelsen
medelfunktionstid mellan inträffade fel definieras såsom
förhållandet mellan antalet aktuella
apparatdrifts-timmar och antalet inträffade fel under
drifttiden. Matematiskt kan detta uttryckas i formeln
tm ’ ’
Nt
(2)
där tm är medellivslängden för apparattypen, N
antalet apparater i drift, t drifttiden samt r
antal fel under drifttiden.
Man har vid de undersökningar, som gjorts
beträffande funktionssäkerheten, funnit att
uppträdande fel hos den elektroniska materielen är
slumpvis fördelade i tiden. Man kan därvid, om
antalet komponenter är stort och
medellivslängden lång, använda Poissons fördelning
{t/tmT e~tltr’
r\
(3)
där pr är sannolikheten för att r fel skall uppstå
under tiden t, och tm är medellivslängden.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
