Устройство для оценки надежности систем управления — SU 1562931 (original) (raw)
.Юрин СССР 971НАДЕЖНОСавтоматипри исделения мент 14 томати при ис ескогоения в рение д зател за счетустойчиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕТИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится кке и может быть использовано Изобретение относится к ке и может быть использован следовании системы автомати управления различного казна альных условиях эксплуатациЦель изобретения - повыш стоверности определения пок надежности систем управлени проверки его статистической вости.На фиг;1 представлена структурнаясхема устройства; на фиг,2 - схемаблока определения показателя надежности,Устройство содержит блок 1 определения показателя надежности и узел 2проверки статистической устойчивостипоказателя надежности.Блок 1 содержит датчики 3 и 4 координат вектора параметров системы управления, измерители 511 -5уровнейкоординат, схемы 6 , -6 к сравнения,элементы 711-7, ИЛИ, кличи 8 -8 первый 9 и второй 10 счетчики, генератор 11 тактовых импульсов, блок 12,801562931 следовании систем автоматического уп равления различного назначения в реальных условиях эксплуатации. Цель изобретения - повышение достоверности определения показателя надежности систем управления за счет проверки его статистической устойчивости. Суть изобретения состоит в определении показателя надежности систем управления с проверкой его статистической устойчивости по результатам мнагокра ных измерений. 2 ил. вход 13, выход 13и элезапуска.Узел 2 содержит ключ 15, элемент16 запуска, генератор 17 тактовых импульсов, первый элемент 18 задержки,первый 19 и второй 20 вычитающие счетчики, блок 21 памяти, блок деления22, группу из И умножителей 23, блок24 сравнения, группу из М вторых ключей 25, источник 26 опорного напряжения, блок 27 совпадения, элемент 28односторонней проводимости, второйэлемент 29 задержки, третий 30 и четвертый 31 ключи, источник 32 единичного напряжения, третий 33 н четвертый 34 элементы задержки, блок 35 индикации, вход 36 и выход 37,Подготовка блока 1 к работе и егофункционирование аналогичны соответствующим процессам в основном устройстве. Кроме того, перед началом работы устройства в счетчик 19 узла 2 вводится требуемое количество К совпадений результатов измерений, а в счетчик 20 - величина И" максимальнойдлины серии измерений; в блок 24 вводнтся величина Д допустимой относительной погрешности оценки. Входы К+1, К+2,..,11 блока 27 через ключи 25 подключаются к источнику,26.Замыкается элемент 16 и запускается генератор 17. Импульсы с выходов этого генератора через выход 37 поступают на вход 13 и с него на вхо р ды разрешения счета счетчиков 9 и 10, а также на вычитающие входы счетчиков 19 и 20, управляющий вход "Запись" блока 21 и через элемент 29 на управляющий вход ключа 30, При этом импульсы с выходов счетчиков 9 и 10 поступают на входы блока 12,на выходе которого формируются сигналы Х .,1 пропорциональные значениям показателя надежности системы, которые через 2 О выход 13 поступают на вход 36, а с него - на вход блока 21. Они сдвигают на одну ячейку памяти информацию, записанную на предыдущих шагах Х Х , Х и запоминаются в пер.Звой ячейке. Как только число шагов измерения (число тактовых импульсов генератора 17) станет равным К, на выходе счетчика 19 появится сигнал, который поступает на управляющий 30 вход ключа,30 и замыкает его исполнительную цепь, При этом, после записи в блок 2 очередного значения Х показателя надежности через промежуток времени , задаваемый элементом 29 (( ьс, где- скважность тактовых импульсов), на управляющий вход "Чтение" блока 21 поступает сигнал, Информация о Х ч ХХх с ячеек 2, 3 К+1 блока 21 поступа ет на входы первого сомножителя соответствующих умножителей 23, Информация об Х их первой ячеики блокаМ2,1 поступает в блок 22, который формирует величину 1/Х. Эта величина 45 поступает на входы второго сомножителя кажцого из Н умножителей 23. Информация с их выходов через промежуток времени, определяемый временем срабатывания блока 21 и всех ум ножителей 23, поступает на соответствующие входы блока 24 сравнения. Если сигнал на 1.-м входе последнего отклоняется от единичного, подаваемого с источника 32 на И+1 вход этой схемь ие более чемЬ, то на -м выходе блока 24 появляется сигнал, которыйчерез промежуток времени 7, определяемый временем срабатывания блока 24, поступает на соответствующийвход блока 27. При наличии сигналана всех входах блока 27 на его выходе появляется сигнал, который поступает на управляющий вход ключа 31 изамыкает его исполнительную цепь, атакже через элемент 28 поступает науправляющий вход ключа 15 и размыкает его исполнительную цепь, останавливая генератор 17. Через замкнутыйключ 31 сигнал Х поступает на входблока 35, и процесс проверки статистической устойчивости заканчивается.Если сигнал на выходе блока 27 неполучен за время поступления на вычитающий вход счетчика 20 И тактовых импульсов, то при поступленииИ+1-го тактового импульса на выходеданного счетчика появляется сигнал,который поступает на управляющий входключа 15 и размыкает его исполнительную цепь, останавливая генератор 17,Эта ситуация однозначно определяет,что показатель надежности системы управления не является статистическиустойчивым, и процесс проверки заканчивается,Формула изобретенияУстройство для оценки надежности систем управления, содержащее два датчика координат вектора параметров системы управления, 2 К измерителей уровней координат по числу К фиксируемых уровней, К схем сравне 7.ния, коммутатор из К ключей, К элементов ИЛИ, два счетчика, элемент запуска и генератор тактовых импульсов, выходом связанный через соответствующий контакт элемента запуска со счетным входом второго счетчика и с синхровходами схем сравнения, первый и второй информационные входы каждой из которых соединены с выходом соответствующего измерителя уровня соответственно первой и второй координат, первый вход каждого элемента ИЛИ,кроме элементов, соответствующих первому уровню второй координаты, соединен с выходом предыдущего элемента ИЛИ, первый вход элемента ИЛИ, соответствующего первому уровню второй координаты, а также вторые входы всех элементов ИЛИ, кроме элементов, соответствующих последнему уровню второй координаты, соединены через соответствующий ключ с выходом соответ9 З 6с информационным входом третьегоключа, . вход "Чтение блока памятисоединен с входом третьего элемента задержки и выходом третьегоключа, управляющий вход которого под, ключен к выходу первого вычитающегосчетчика, первый выход блока памятисоединен с информационным входом чет 1вертого ключа и входом делителя бло-ка деления, вход делимого которого, объединенный с (И+)-м входомблока сравнения, подключен к выходуисточника единичного напряжения, акаждый из остальных И выходов блокапамяти соединен с входом первого сомножителя соответствующего умножителя, входы второго сомножителякоторых объединены и соединеныс выходом блока деления, а выходы всех И умножителей соединены ссоответствующими первыми входами блока сравнения, управляющий вход кото -рого соединен с выходом третьего ивходом четвертого элементов задержки, каждый выход блока сравнения связан с соответствующим входом блокасовпадения и через соответствующийвторой ключ подключен к выходу источника опорного напряжения, управляющий вход и выход блока совпадениясоединены соответственно с выходомчетвертого элемента задержки и с объединенными входом элемента односторонней проводимости и управляющимвходом четвертого ключа, выходом соединенного с входом блока индикации,выход элемента односторонней проводимости соединен с выходом второго вычитающего счетчика, с управляющим входом первого ключа, информационный вход и выход которого связанысоответственно с выходом элемента запуска и входом останова генераторатактовых импульсов, выход которогоподключен к входу первого элемента задержки, счетному входу второго вычитающего счетчика и выходу узла проверки статистической устойчивости, соединенному с входом блока определения показателя надежности. 5 1562 ствующей схемы сравнения, выход элемента ИЛИ, соответствующего каждому, кроме первого уровня первой координаты и последнему уровню второй координаты, связан с вторым входом эле 5 мента ИЛИ, соответствующего предыдущему уровню первой координаты и последнему уровню второй координаты, выход элемента ИЛИ, соответствующего первому уровню первой координаты и последнему уровню второй координаты, соединен со счетным входом первого счетчика, выход каждого датчика координаты вектора параметров системы управления через соответствующие контак. ты элемента запуска подключен к входам соответствующих измерителей уровней данной координаты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повы шения достоверности определения показателя надежности систем управления за счет проверки его статистической устойчивости, в него введен узел проверки статистической устойчивости и 25 блок деления, выходом, входами делимого и делителя соединенный соответственно с входом узла проверки статистической устойчивости, с выходом первого и выходом второго счетчиков, 30 входы разрешения счета которых подключены квыходу узла проверки статистической устойчивости, причем узел проверки статистической устойчивости содержит блок деления, генератор тактовых импульсов,по числу Н измерений группу И умножителей, четыре элемента задержки, два вычитающих счетчика, первый, группу из И вторых, третий и четвертыи ключи, блок памя ти, блок совпадения, блок сравнения, источник опорного напряжения, источник единичного напряжения, элемент односторонней проводимости, блок ин.дикации, элемент запуска, вход узла 45 проверки статистической устойчивости соединен с информационным входом блока памяти, вход "Запись" которогосвязан с вычитающим входом первого вычитающего счетчика, выходом первого элемента задержки и входом второго элемента задержки, выходом связанного56293 гави Редакто абаций гул рек Хр изводственно-.издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро Гагарина, 101 Заказ 1066, ЯИИПИ Государ ь С.Демиде .Сердокова Тираж 566 Под енного комитета по изобретениям 13035, Москва, Ж, Раушская на сноеоткрытиям при ГКНТ СССРд. 4/5