Д. В. Озёркин
ТЕОРИЯ НАДЕЖНОСТИ
Компьютерный лабораторный практикум для студентов спе-
циальности 210201 «Проектирование и технология радио-
электронных средств» и 160905 «Техническая эксплуатация
транспортного радиооборудования»
ТОМСК 2012
Министерство образования и науки
Российской Федерации
ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)
УТВЕРЖДАЮ
Заведующий кафедрой КИПР
______________В. Н. ТАТАРИНОВ
“___” ___________20___ г. Д. В. Озёркин
ТЕОРИЯ НАДЕЖНОСТИ
Компьютерный лабораторный практикум для студентов спе-
циальности 210201 «Проектирование и технология радио-
электронных средств» и 160905 «Техническая эксплуатация
транспортного радиооборудования»
2012
2
Рецензент: доцент кафедры КИПР ТУСУР, к. ф. -м. н. Козлов В. Г. Технический редактор: доцент кафедры КИПР ТУСУР, к. т. н. Озёркин Д. В. Озёркин Д. В. Теория надежности. Компьютерный лабораторный практикум для сту-
дентов специальностей 210201 «Проектирование и технология радиоэлек-
тронных средств» и 160905 «Техническая эксплуатация транспортного ра-
диооборудования». Томск: Томский государственный университет систем управления и ра-
диоэлектроники, 2012. – 127 с. В настоящем компьютерном лабораторном практикуме по дисциплине
«Теория надежности» основными «инструментами» для выполнения лабора-
торных работ выступают программа автоматизированных математических
расчетов MathCAD и программа схемотехнического моделирования Micro-
CAP. Озёркин Д. В. , 2012
Кафедра КИПР Томского
государственного университета систем
управления и радиоэлектроники, 2012
3
СОДЕРЖАНИЕ
Назначение компьютерного лабораторного практикума ………... ………. . 4
Особенности компьютерного лабораторного практикума…………………6
Сведения для студентов, обучающихся с применением
дистанционных технологий…………………………………………………. . 7
Общие методические рекомендации по выполнению
лабораторного практикума……………………. . ……………………………9
Типовые приемы работы в MathCAD, необходимые для
выполнения лабораторных заданий………………………………………. 12
Типовые приемы работы в MicroCAP, необходимые для
выполнения лабораторных заданий………………………………………. 26
1 Лабораторная работа №1 – Статистические исследования
производственных погрешностей параметров РЭА по методу
Монте-Карло…………………………………………………………………. 46
1. 1 Цель работы ………………………………………………………………. 46
1. 2 Порядок выполнения работы……………………………………………. .
46
1. 3 Постановка задачи статистического анализа элементов на ЭВМ……... 46
1. 4 Пример статистического анализа по методу Монте-Карло……………. 56
1. 5 Лабораторное задание……………………………………………………. . 66
1. 6 Контрольные вопросы……………………………………………………. 67
1. 7 Варианты заданий…………………………………………………………68
2 Лабораторная работа №2 – Полный факторный эксперимент
при анализе надежности технических систем……………………………72
2. 1 Цель работы………………………………………………………………. . 72
2. 2 Порядок выполнения работы……………………………………………. . 72
2. 3 Основные понятия планирования эксперимента………………………. . 72
2. 4 Пример факторного эксперимента в исследовании активного
фильтра низких частот……………………………………………………. 80
2. 5 Лабораторное задание……………………………………………………. . 89
2. 6 Контрольные вопросы……………………………………………………. 89
2. 7 Варианты заданий…………………………………………………………90
Список литературы……………………………………………………………. . 94
Приложение 1 – Некоторые встроенные функции MathCAD……………. 95
Приложение 2 – Некоторые сообщения об ошибках,
выдаваемые программой
MathCAD………………………………………. 100
Приложение 3 – Справочные сведения о программе
схемотехнического моделирования MicroCAP…………………………. 108
Приложение 4 – Шаблоны целевых функций, встроенные в MicroCAP. . 115
Приложение 5 – Некоторые сообщения об ошибках,
выдаваемые программой MicroCAP……………………………………. . 117
Приложение 6 – Пример оформления отчета по лабораторной работе... 120
Приложение 7 – Соответствие условных графических
4
обозначений некоторых ЭРЭ в россии и за рубежом…………. . ………130
5
НАЗНАЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Рост требований к надежности создаваемых электронных систем обу-
словлен их совершенствованием (усложнением выполняемых функций в свя-
зи с решением принципиально новых задач, снижением относительных про-
изводственных и эксплуатационных затрат).