系统安全定性分析.PPTVIP

3.基本概念2.故障的影响从安全角度来说，一般使用事故、灾害的概念。所谓事故、灾害，是指“故障引起的人身伤亡和物质财产的损失”。也就是说，故障是事故、灾害的原因。一个系统或产品从正常发展成事故有一个过程：正常→异常→征兆状态→故障→事故征兆状态是指即使判断为异常，还未达到故障以至事故与灾害状态。通过观测、检测、监视这种征兆状态可收集到征兆信息，利用征兆信息，可以诊断、预测故障与事故。根据可靠性定义，讨论故障时不能离开“功能、时间和条件”三个因素。3.基本概念2.故障的影响（1）功能系统或产品发生故障，即丧失功能，其原因或根源不外乎是下级发生故障或不正常(其症状或现象称为故障类型)。上级和下级的层次概念，除考虑原对象的物理、空间关系外，应主要考虑功能联系及其重要性方面的问题。故障类型若从可靠性定义来说，一般可从五个方面来考虑：运行过程中的故障；提前动作；在规定的时间不动作；在规定的时间不停止；运行能力降低、超量或受阻。3.基本概念2.故障的影响（2）条件在研究系统或产品的故障时，首先应了解其具有的功能及内部状态如何，是否有内部缺陷和劣化的因素，是否由于环境条件或所受应力的作用正在劣化或损伤扩展。也就是说，应将故障原因分为诱发故障的内因和直接造成故障的外因，即：3.基本概念2.故障的影响（3）时间考虑到故障对功能的影响时，必然要提出系统或产品的保证期是多少？故障大概在什么时间发生？在t=0时，功能当然正常，但在某个时间以后就可能出现问题。而且，故障发生的难易程度也是随时间变化的。故障类型及影响分析不是按时间序列进行分析的，这是它的不足之处。（4）概率在故障类型及影响分析中，一般要评定相对发生频率等级。如果有过去的各种数据，在故障类型、影响及致命度分析中利用故障率数据，可以对故障后果作出评价。3.基本概念3.故障类型、原因、机理及效应（1）故障类型故障类型是从不同表现形态来描述故障的，是故障现象的一种表征，即由故障机理发生的结果一一故障状态。相当于医学上的疾病症状。产品不同，故障类型也不同。某些机电产品的故障类型举例如下:水泵、涡轮机、发电机的故障类型有：误启动、误停机、速度过快、反转、异常的负荷振动、发热、线圈漏电、运转部分破损等。容器的故障类型有：泄漏、不能降温、加热、断热、冷却过分等。热交换器、配管类的故障类型有：堵塞、流路过大、泄漏、变形、振动等。阀门、流量调节装置的故障类型有：不能开启或不能闭合、开关错误、泄漏、堵塞、破损等。3.基本概念3.故障类型、原因、机理及效应（2）故障原因系统、产品的故障原因，主要来自两个方面。从内在因素，即固有可靠性方面看，有以下原因：①系统、产品的硬件设计不合理或存在潜在的缺陷，如设计水平低，未采取防震、防湿、减荷、安全装置、冗余等设计对策；②系统、产品中零、部件有缺陷；③制造质量低，材质选用有错或不佳等；④运输、保管、安装不善。根据经验数据表明，在各类机电产品故障比率中，由固有可靠性引起的约占总数的80%。3.基本概念3.故障类型、原因、机理及效应（2）故障原因从外在因素，即使用可靠性方面看，引起故障的主要原因是环境条件和使用条件。系统或产品的环境条件与使用条件越苛刻，越容易发生故障。湿度和温度过高或过低、振动、噪声、冲击、灰尘、有害气体等不仅是产品可靠性的有害因素，也是对操作人员有害的因素，换句话说，都是促发故障的原因。根据机电产品寿命的统计表明，以室温（20~25℃）为基数，每升高10℃，使用寿命就缩短1/15~1/2。只要存在着上述原因，就意味着系统或产品潜在有故障，在一定条件下，就会产生一定模式的故障。3.基本概念3.故障类型、原因、机理及效应（3）故障机理故障机理是指诱发零件、产品、系统发生故障的物理与化学过程、电学与机械学过程，也可以说是形成故障源的原因。换句话说，就是要考虑某个故障类型是如何发生的，以及它发生的可能性有多大。因此，在研究故障机理时，需要考虑下列三个原因。①对象。对象是指发生故障的实体(系统或产品本身)，以及其内部状态与潜在缺陷。对象的内部状态与结构，对故障的发生有抑制或促进作用。②外部原因。指能引起系统或产品发生故障的外界破坏因素，如外部环境应力、时间因素、人为差错等故障诱因。若从“人-机-环境系统”来说，即人、环境与机的关系。③结果。指在外部原因作用于对象后，对象内部状态发生变化，当此变化量超过某一阈值，便形成故障。3.基本概念3.故障类型、原因、机理及效应（4）故障效应指的是某一故障发生后，它对系统、子系统、