控制系统的安全评估与可靠性

　　《控制系统的安全评估与可靠性》介绍控制自动化系统的安全性与可靠性评估知识，内容主要包括故障树分析（FTA）、可靠性框图（RBD）、失效模式及影响分析（FMEA）以及马尔可夫模型。《控制系统的安全评估与可靠性》讨论了元件的失效模式、在线诊断、共因失效、软件可靠性以及运行安全等关键问题，并详细介绍了安全仪表系统（SIS）的各种分析技术，其中涵盖了从传感器到执行器的各种组成部件。书中包含了大量密切结合工程实际的例题和习题，并附有习题答案。《控制系统的安全评估与可靠性》内容丰富、图文并茂、深入浅出，并且提供了大量的例题和习题。同时，该书又十分重视理论联系实际，介绍了许多工程化的方法。适合于广大从事自动控制系统研究、设计、管理及维护工作的工程技术人员，并且可作为自动化、测控技术与仪器及相关专业的大学本科生、研究生的课研参考用书。

　　William M.Goble博士在模拟与数字电子电路设计、软件开发、工程管理以及市场营销方面具有25年以上的经验。目前他是美国著名的、专门从事自动化系统安全性与可靠性研究与开发的Exida公司的总裁。　他分别在美国宾夕法尼亚州立大学和维拉诺瓦大学获得电气工程学士和硕士学位，在荷兰爱因霍芬大学机械系从事可编程电子系统安全性与可靠性建模方面的研究，并获得博士学位。他是宾夕法尼亚州的职业工程师，取得了TUV颁发的注册功能安全专家证书。　他是著名的可靠性与安全性方面教育家与技术咨询专家，独撰或与他人共同发表过许多关于软硬件安全性与可靠性、质量改进以及定量建模方面的论文。　他作为宾夕法尼亚大学的客座教授，从事工程可靠性研究生课程的教学工作。他是ISA安全性与可靠性方面的资深会员（Fellow），并为其开设和讲授安全性和可靠性课程。他也是IEEE会员和ISA SP84委员会委员。

序言
译者序
关于本书
关于作者
第1章 引言
　控制系统的安全性与可靠性
　可靠性工程
第2章 随机事件基础
　随机变量
　数学期望
　方差
　常见概率分布
第3章 失效：应力与强度
　失效
　失效类型
　失效源
　应力与强度
　测量强度
第4章 可靠性与安全性
　可靠性的定义
　常数失效率
　安全性术语
第5章 失效模式和影响分析
　引言
　PMEA过程
　FMEA的局限性
　FMEA的格式
　失效模式、影响和诊断分析
第6章 故障树分析
　引言
　故障树方法
　故障树符号
　定性故障树分析
　定量的故障树分析
第7章 网络建模
　可靠性网络
　定量网络评估
第8章 马尔可夫模型
　可维修系统
　求解马尔可夫模型
　离散时间马尔可夫模型
第9章 诊断
　提高安全性和平均故障前时间
　诊断覆盖率的衡量
　方法的局限性
　系统的诊断覆盖率
　故障注入测试
第10章 共因失效
　共因失效
　共因失效的建模
　避免共因失效的原则
　刀因数的估计
　在系统模型中加入共因失效
第11章 软件可靠性
　软件失效
　软件失效的应力一强度观点
　软件复杂性
　软件可靠性模型
　软件可靠性模型假设
第12章 建模细节
　关键问题
　概率近似
　多失效模式模型
　诊断和共因
　建模方法比较
　类型比较
第13章 可靠性与安全性模型的构建
　系统模型开发
　传感器和执行器
第14章 系统结构
　引言
　控制器结构
　系统组态
　1oo1：单通道系统
　1oo2：双通道系统
　2oo2：双通道系统
　1oo1D：双通道系统
　2oo3：三重控制器系统
　2oo2D结构
　1oo2D结构
　带比较程序的1oo2D结构
　结构比较
第15章 安全仪表系统
　引言
　风险成本
　风险的降低
　SIS的体系结构
第16章 生命周期成本
　资金描述
　采购成本
　运行成本
　系统失效成本
　资金的时间价值
　SIS生命周期成本
附录A 标准正态分布表
附录B 矩阵数学
附录C 概率论
附录D 可靠性参数
附录E 连续时间马尔可夫模型建立
附录F 练习答案
索引