Disponibilidad de sistemas digitales por radioenlaces

DISPONIBILIDAD DE SISTEMAS DIGITALES

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DISPONIBILIDAD DE SISTEMAS DIGITALES
Con referencia al tiempo de disponibilidad de la red basados en las fallas de equipo y en los
corte por hidrometeoros.

1- CORTE POR FALLAS DE EQUIPOS
1.1- INTRODUCCIÓN
La confiabilidad puede definirse como la capacidad de un componente, equipo o sistema de no fallar durante un determinado
período detiempo. Existe una relación matemática entre la confiabilidad de cada una de las partes y componentes y el
sistema completo. Esta relación matemática es uno de los métodos conocidos para obtener en forma anticipada la
confiabilidad de un equipo aún no instalado. La confiabilidad distingue 3 tipos de períodos de fallas:
-fallas que ocurren al iniciarse el período de vida operativo y que suceden pordefectos de producción o de instalación;
-fallas debidas al desgaste y que dependen del mantenimiento preventivo y
-fallas aleatorias distribuidas al azar y que no dependen de pruebas o del mantenimiento.
Las fallas aleatorias tienen una distribución uniforme y por ello la confiabilidad responde a una ley exponencial. Por
comodidad se usa la inversa de la tasa de fallas aleatorias denominadoMTBF (Mean Time Between Failure) expresado en
horas. Se suele utilizar también la unidad de fallas FIT (Failure unIT) equivalente a una falla cada 109 horas para los
componentes electrónicos:
MTTF= φ.109
donde, el MTTF es el tiempo medio a la falla y φ es la tasa de fallas.
Para calcular el valor del tiempo medio entre fallas MTBF de un determinado equipo se puede recurrir a la relaciónmatemática antes mencionada o a medir el tiempo en pruebas de laboratorio. Para permitir medir el valor de MTBF en un
período corto de tiempo se requiere producir sobre-stress que incremente los parámetros críticos como el voltaje, corriente y
temperatura, lo cual termina por acelerar las reacciones físico-químicas que llevan a la falla del componente. Según la teoría
de Arrhenius la falla esidéntica, pero acelerada.
En las pruebas se mide el tiempo medio hasta la falla MTTF (Mean Time To Failure) que se define como el tiempo hasta
cuando falla el 50% de los componentes probados. En la mayoría de los casos se requiere el tiempo medio hasta la primer
falla MTTFF (Mean Time To First Failure) es decir el MTBF.
En la Fig 01 se muestra como varía la distribución de fallas sobre componentessometidos a sobre-stress. A elevada
temperatura el valor hasta MTTF se reduce en tiempo y disminuye la desviación estándar σ de la distribución. El valor de
MTBF a 100°C es 600.000 veces mayor al valor de MTBF a 220°C. En la misma Fig 01 se muestra las zonas típicas de
funcionamiento de un equipo.
Para el cálculo se requiere, además del MTBF de los equipos, el concepto de mantenibilidad. Se defineasí a la probabilidad
de restituir o volver a poner en marcha en un tiempo determinado a un sistema que ha sufrido una falla o interrupción. El
tiempo de interrupción comprende el tiempo logístico de movilidad y el tiempo administrativo. Se expresa mediante el
Tiempo medio de reparación MTTR (Mean Time To Repared) en hs.
El valor de MTTR puede reducirse adoptando apropiadas normas demantenimiento como ser: diseño que requiera un
mínimo de idoneidad técnica y de herramientas; uso de módulos enchufables e intercambiables; uso de alarmas claras y
distribuidas; pruebas de mantenimiento correctivo y preventivo simples del tipo ON-OFF; correcto rotulado del equipo y
módulos; disponer de un sistema de telesupervisión con una correcta reunión de alarmas que permita conocer de antemano launidad afectada en una estación no atendida.

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1.2- MÉTODO DE CALCULO
La disponibilidad D se define como la probabilidad que el sistema se encuentre trabajando en forma satisfactoria y equivale
al complemento de la indisponibilidad I. La indisponibilidad es la proporción de tiempo US que el sistema está cortado
(MTTR) frente al tiempo...