Рылымдық резервтеу

Құрылымдық резервтеу жалпы бөлінеді. Жалпы, брондау жүйесі немесе құрылғы тұтастай алғанда сақталған, жекелеген элементтерін немесе топтардан қорғалған.Артық элементтері негізгі элементтерімен тең жұмыс істеуі болса, пассивті болып тұрақты сақтық көшірмесі бар, белсенді резервтеу - резервтік бастапқы элементі істен кейін жүйесінде енгізілген, ал өзгерген-нен астам операциялар жүретін болса, резервтеу ауыстыру болады.

Жалпы схемасы (а) және жалпы резервтеу алмастыру (б) суретте 6.1 көрсетілген.

6.1-сурет - жалпы резервтеу сұлбалары

Қашан элементті сақтық көшірме әдісі (сурет 6.2 тұрақты, б - ауыстыру) артық элементтері, жүктелген жеңіл, және жүктелмеген жағдайда болуы мүмкін.Қашан сол элементтерді негізгі және резервтік істен мөлшерлемесін, λo = λn күйінше қалдырамыз. Біз негізгі жұмыс, λo> λob төмен күту бірлік λob резервтік бас норманы жеңілдетеміз. Қашан жүктелмеген мемлекеттік резервке элементтердің істен шығу ықтималдығын қараусыз қалдырамыз λh = 0 болады.

Сурет 6.2 - сақтық кесімді көшірмесынің схемасы

k = (n - r)/r. (6.1)

В_τ = τ_р /τ; В_р = Р_р/Р; В_Q = Q/Q_р (6.2)

Вτ мұндағы - істен орташа уақытын көбейту арқылы жеңіске емес артық жүйесі T салыстырғанда артық жүйесі операциялық уақытын τr; BP және BQ - ұқсас параметрлері тоқтаусыз жұмыс істеу ықтималдығын арттыру және істен шығу ықтималдығы азайту үшін. Бір қарағанда Bp көрсеткіштері BQ және Bτ құны үлкен болса тиімді болып есептеледі.

25. Бүтін еселікті жалпы тұрақты резервтеу Қатар жұмыс істейтін m элементтер r =1 кезіндегі істен шығу ықтималдығы Q_р (6.3) өрнегімен анықталады, осыдан маңыздылығы бірдей элементтер үшін:

Q_р = q^m = q^k+1; B_Q = q/q^m = 1/q^k (7.1)

Әр элементтің істен шығу ықтималдығы неғұрлым аз болса, соғұрлым тұрақты резервтеудің әсері көп юолады. Сонымен, егер q=0,1 және 0,01, ал k=1 болса, онда резервтеу кезіндегі істен шығу ықтималдығының төмендеуінен алатын ұтыс сәйкесінше 10 және 100 болады.Істен шықпай жұмыс істеу уақытының экспоненциалды тарату заңына бағынатын кездегі резервтелген элементтер тобының сенімділік көрсеткіштері, резервтеу еселігі мен элементтердің жұмыс істеу ұзақтығы арасындағы байланысты қарастырайық. Егер әр элементтің істен шығу жиілігі болса, онда:

Тұрақты резервтеу жұмыстың бастапқы бөлігінде, t£t болғанда тиімді. Резервтік элементтер тобының істен шыққанға дейінгі орташа жұмыс істеу уақыты төмендегідей болады:

орнына қойсақ, интеграл белгісінің астында k+1 геометриялық прогрессияның алғашқы мүшелерінің қосындысын аламыз:

Соңғы өрнектен түйетініміз, резервтік элементтерді енгізу арқылы істен шыққанға дейінгі орташа жұмыс істеуден алатын ұтыс резервтеу еселігі өскен сайын төмендейді. Сонымен, бірінші элементті енгізгенде орташа жұмыс істеу 50%-ке, екіншісін енгізгенде 22%-ке, түшіншісін енгізгенде 13%-ке өседі.

26. Бөлшектік еселікпен резервтеу Резервтеудің бұл түрінде қатар жұмыс істейтін бір типті n элементтермен параллель жұмыс істеуге қабілетті r элементтер бар кезінде ғана жүйе жұмыс істей алады.Егер істен шыққан элементтер саны z z ≥ m = n- r+1 болса жүйе жұмыс істемейді. Күйлерді іріктеу әдісін пайдалана отырып осындай жүйенің істен шығу ықтималдығын анықтайық:

Q = Р{z = m} + P{z = m+1} + …. + P{z = n} (7.2)

Әр күйде жұмысқа қабілетті элементтер саны n-z, ал күй ықтималдығы:

мұнда элементтердің сәйкес келу саны С_n^z= n!/[z!(n-z)!] және 0! =1; С=С =1.

27. Көпшілік дауыс беру бойынша резервтеу Көпшілік дауыс беру бойынша (мажоритарлы) резервтеу - бөлшек еселікті тұрақты резервтеудің бір түрі болып табылады.6.3 суретте осы резервтеу түрі қолданылған жүйенің құрылымдық сұлбасы көрсетілген. Элементтердің тақ мөлшері параллель жұмыс істеп тұр. Олардың шығыс сигналары х₁∙х₂,_…….х_n элементтердің дауыс беретін Г (кворум - элемент) бөлігінің кірісіне беріледі, ал шығыс сигнал көпшілік элементтердің сигналына сәйкес келеді.

Х

7.1 сурет – элементтердің көпшілігінің таңдайы бойынша қосылу сұлбасы

Көбінесе осындай резервтеу әдісі бар жүйелерде үш элемент пайдаланылады, кейде бес элемен болады. Жүйе жұмысқа қабілетті күйде болу үшін көпшілік элементтің дұрыс жұмыс істеуі қажет. Істен шығу саны z ≥ m = (n+1)/2 болғанда жүйенің істен шығуы орын алады.

Мажоритарлы резервтеу реакторлардың қорғаныс жүйелерінде, сонымен қатар жылу техникалық құралдарда кеңінен қолданылады.