2故障樹的編制
故障樹是由各種事件符號和邏輯門組成的,事件之間的邏輯關系用邏輯門表示。這些符號可分邏輯符號、事件符號等。
2.1故障樹的符號及意義
(1)事件符號
①矩形符號:代表頂t=事件或中間事件,見圖8—1(a)。是通過邏輯門作用的、由一個或多個原因而導致的故障事件。
②圓形符號:代表基本事件,見圖8—1(b)。表示不要求進一步展開的基本引發故障事件。
③屋形符號:代表正常事件,見圖8—1(C)。即系統在正常狀態下發揮正常功能的事件。
④菱形符號:代表省略事件,見圖8一l(d)。因該事件影響不大或因情報不足,因而沒有進一步展開的故障事件。
⑤橢圓形符號:代表條件事件,見圖8—1(e)。表示施加于任何邏輯門的條件或限制。
(2)邏輯符號
故障樹中表示事件之間邏輯關系的符號稱門,主要有以下幾種。
①或門:代表一個或多個輸入事件發生,即發生輸出事件的情況。或門符號見圖8—2(a),或門示意圖見圖8—3。
②與門:代表當全部輸入事件發生時,輸出事件才發生的邏輯關系。表現為邏輯積的關系。與門符號見圖8—2(b),與門示意圖見圖8—4。
③ 禁門:是與門的特殊情況。它的輸出事件是由單輸入事件所引起的。但在輸入造成輸出之間,必須滿足某種特定的條件。禁門符號見圖8—2(C),禁門示意圖見圖8—5。
例如許多化學反應只有在催化劑存在的情況下才能反應完全,催化劑不參加反應,但它的存在是必要的。這種邏輯如圖8—6所示。
2.2建樹原則
故障樹的樹形結構是進行分析的基礎。故障樹樹形結構正確與否,直接影響到故障樹的分析及其可靠程度。因此,為了成功地建造故障樹,要遵循一套基本規則。
(1)“直接原因原理”(細步思考法則)編制故障樹時,首先從頂上事件分析,確定頂上事件的直接、必要和充分的原因,應注意不是頂上事件的基本原因。將這直接、必要和充分原因事件作為次頂上事件(即中間事件),再來確定它們的直接、必要和充分的原因,這樣逐步展開。這時,“直接原因”是至關重要的。按照直接原因原理,才能保持故障樹的嚴密的邏輯性,對事故的基本原因作詳盡的分析。
(2)基本規則I
事件方框圖內填入故障內容,說明什么樣的故障,在什么條件下發生。
(3)基本規則Ⅱ
對方框內事件提問:“方框內的故障能否由一個元件失效構成?”如果對該問題的回答是肯定的,把事件列為“元件類”故障。如果回答是否定的,把奇件列為“系統類”故障。
“元件類”故障下,加卜或門,找出主因故障、次因故障、指令故障或其他影響。
“系統類”故障下,根據具體情況,加上或門、與門或禁門等,逐項分析下去。
主因故障為元件在規定的工作條件范圍內發生的故障。如:設計壓力P0的壓力容器在工作壓力P≤po時的破壞。次因故障為元件在超過規定的工作條件范圍內發生的故障。如:設計壓力為 P0的壓力容器在壓力p>PO時的破壞。指令故障為元件的工作是正常的,但時間發生錯誤或地點發生錯誤。其他影響的故障:主要指環境或安裝所致的故障,如濕度太大、接頭銹死等。