故障树分析案例教学

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1、故障树分析案例教学某惯导系统故障树分析9/9/20211机轮刹车系统控制单元系统故障树分析学习要求能够综合运用事件树和故障树分析复杂系统的重大故障和事故。教学内容产品描述产品FTA约定与要求建立产品故障树FTA分析要求9/9/20212产品描述此控制单元系统有两个独立的分系统组成。每个分系统有一个“指令和监测通道”。简单原理示意图如下某惯导系统的组成及信号连接图9/9/20213产品描述系统加电后，电机电源模块产生三相方波电源，驱动陀螺工作；陀螺的输出信号在信号处理及力反馈电路中与激磁信号合成，生成检测信号和角速度感应信号；检测信号通过检测电路处理后输出陀螺故障/有效信号，用于

2、主机判断陀螺的工作状态；当陀螺故障时，检测电路输出的继电器控制信号将断开角速度感应信号；当陀螺正常时，角速度感应信号通过力矩器和变换放大电路及A/D转换，由单片机通过IEEE488接口将其送到主机进行处理。三路加速度信号同时也经A/D转换后送到主机进行处理。9/9/20214产品FTA约定与要求FTA的假设条件不考虑人为操作失误引起的故障；各接插件联接牢固、可靠、故障率很低，建树过程中不考虑；电路印制板质量有保证，焊点不存在虚焊；各器件之间的连线不存在断路现象；故障树中的底事件之间是相互独立的；每个底事件和顶事件只考虑其发生或不发生两种状态；寿命分布都为指数分布；9/9/202

3、15产品FTA约定与要求系统故障的确定和顶事件的选择该惯导系统的主机接收7路信号的数据，并判定是否同步，如同步，则系统正常，如系统中任何一部分故障，则主机不能判定是否同步，导致系统故障。因此，从系统的角度出发，顶事件选择为:“惯导系统加电后，主机不能判定数据同步”。9/9/20216产品FTA约定与要求系统组成单元的故障数据编号故障事件概率1无+5V电源；2.3×10-42A/D转换芯片损坏；1.6×10-438031单片机系统故障；6.7×10-44IEEE488通讯接口电路的8291/8293损坏；2.2×10-45IEEE488接口板硬件故障；E136IEEE488接口板

4、地址冲突；2.0×10-47陀螺T1的信号处理模块故障；4.75×10-48陀螺T1电机不工作；3.4×10-49陀螺T1损坏；9.8×10-410激磁信号产生模块故障；5.9×10-411无±15V电源；2.2×10-412陀螺T2的信号处理模块故障；4.75×10-413陀螺T2电机不工作；3.4×10-414陀螺T2损坏；9.8×10-415激磁信号产生模块故障；5.9×10-49/9/20217分析要求故障树的定性分析，求出系统的最小割集。故障树的定量分析，计算顶事件发生概率。故障树的定量分析，计算概率重要度、结构重要度9/9/20218谢谢9/9/20219