Устройство для определения ресурса восстановления технического объекта с зависимыми отказами

 

Изобретение относится к области контроля. Изобретение позволяет определить количество разнотипных запасных блоков для технических объектов с зависимыми отказами в результате расчета и отображения значения гарантированной вероятности обеспечения работоспособного сос .тояния при наличии одного, двух И запасных блоков каждого типа с учетом суммарной интенсивности их зависимых отказов. Под действием управляюпщх сигналов с дешифратора 9 и с регистра 12j в котором записана I -я строка матрицы достижимости отказов, указывающей в каких блоках произойдут отказы после отказа f-го блока, ключи 13j -13 пропускают на соответствующие сумматоры , записанное в блоке значение интенсивности отказов ; -го блока. По прохождении сигнала с i (Л ю ю 4 оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„BU„„1224807 A. (бд G 06 F 15/46

ГОСУДАРСТВЕННЬ Й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

3(F, .v.- p

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ i3 (21) 3792527/24-24 (22) 18. 09. 84 (46) 15. 04.86. Бюл. ¹ 14 (72) E.È. Бороденко, Ю.В. Пшеничный, В.А. Каэарцев, В.Е. Назаренко и В.Л. Збукарев (53) 681.326 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 752386, кл. С 06 F 15/46, 1980, Авторское свидетельство СССР № 1120368 кл. G 06 F 15/46, 1983, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО

ОБЬЕKTA С ЗАВИСИ1ЬМИ ОТКАЗАМИ и (57) Изобретение относится к области контроля. Изобретение позволяет определить количество разнотипных запасных блоков для технических объектов с зависимыми отказами в результате расчета и отображения значения гарантированной вероятности обеспечения работоспособного сос. тояния при наличии одного, двух,...,, запасных блоков каждого типа с учетом суммарной интенсивности их зависимых отказов. Под действием управляющих сигналов с дешифратора

9 и с регистра 12<, в котором записана -я строка матрицы достижимости отказов, указывающей в каких блоках произойдут отказы после отказа I -ro блока, ключи 13,, -13,„ пропускают на соответствующие сумматоры, записанное в блоке 11; зна- цр

С2 чение интенсивности отказов 1 -ro блока. По прохождении сигнала с последнего вьгхода дешифратора содержимое сумматоров 2 равно сум1 марной интенсивности зависимых отказов 1 -ro блока 3 .. В результате

1 сравнения в блоках 16, -16 опреде— ляется номер узла задания гаранти— рованной вероятности, соответствую224807 щий значению Э» Т, где Т вЂ” период эксплуатации технического объекта.Средствами индикации отображается гарантированная вероятность обеспечения работоспособного состояния при наличии от одного до и запасных блоков .з -го типа. 3 кл.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при исследовании случайных процессов, например для определения достаточного количества запасных блоков, обеспечивающих с гарантированной вероятностью работоспособное состояние технического объекта.

Цель изобретения †. расширение функциональных возможностей. устройства путем обеспечения возможности определения количества разнотипных запасных блоков для технических объектов с зависимыми отказами.

Сущность изобретения заключается в том, что для технического объекта с известными зависимостями отказов между блоками определяется интенсивность отказов блоков как сумма собственной интенсивности отказов (;) и интенсивностей отказов других блоков (в том числе 1n(, отказы которых приведут к отказу 1 -го блока, т.е.

%" - ..+ Л <,. + Ag.

1 1 " 3

Затем, при известной длительности эксплуатации (Т) определяется значение 1 T и отображается гарантированная вероятность обеспечения работоспособного состояния при наличии в комплекте запаса одного, двух, ......., fl блоков за время эксплуатации, равное Т, На фиг.1 представлена структурная схема устройства, на фиг.2 — струкТурная схема задатчика гарантированной вероятности.

Устройство содержит коммутаторы

1 -1 отказов, сумматоры 2,-2„, каналы 3„-3 вычисления гарантированной вероятности,.цифроаналоговые преобразователи 4<-4„, блок 5 источников постоянного напряжения, блок

6 задания постоянного коэффициента, генератор 7 импульсов, счетчик 8 и дешифратор 9.

Коммутатор 1 отказов содержит элемент 10 задержки, счетчик 11, регистр 1? и ключи 13 -13 к

Блок 3 вычисления гарантированной вероятности содержит элемент 14 умножения, распределитель 1S сигналов, элементы 16, -16 сравнения, узлы 17„ — 17„ задания гарантированной вероятности и элементы 18 — 18 ин-.

1 дикации, Узел 17 задания гарантированной вероятности содержит блок 19 задания постоянных коэффициентов, элементы

И 201-20> аналого-цифровые преобразователи 21,-21> и дешифраторы

Д

Устройство работает следующим

2С образом.

В счетчики 11 †11 „ по счетным входам записываются коды, значения которых пропорциональны интенсив25 настям отказов блоков . p T åõíèК ческого объекта для которого определяется ресурс восстановления. Эти же коды заносятся в соответствующие сумматоры 2,-2 „. В регистры 12 -12 построчно заносится матрица достижимастей отказов блоков технического объекта. В блоке 16 устанавливается напряжение, пропорциональное времени эксплуатации технического объекта с гарантированной вероятностью без35 отказной работы. Ha i -м выходе блока 5 на.пряжение пропорционально

4 Т=1,i =1,â. Как правило, для инженерной практики, ограничиваются значениями h Т А 1О. На выходах блоков

4о 19 напряжения 0 пропорциональны гарантированным вероятностям при определенных значениях ф Т для различного количества запасных блоков

3 1

С выхода генератора 7 первый импульс поступает в счетчик 8. На первом выходе дешифратора 9 появляется потенциал логической единицы, который поступает на первые управляющие входы ключей 131-13 коммутатора 11, а также через элемент 10 на управляющий вход счетчика 11 . В регистре 124 записана первая строка матрицы достижимостей отказов блоков технической системы, т.е. единицы в разрядах, соответствующих номерам тех блоков, в которых произойдут отказы после отказа первого блока.

Следовательно, открыты те ключи

131-13, которые по номеру совпадают с разрядами регистра 121, в которых записаны единицы, Через время, равное времени задержки элемента 1.0, информация со счетчика 11, поступит на первые входы тех сумматоров 2 —

2„, которые совпадают по номеру с открытыми ключами 131-13„. В исходном состоянии в эти сумматоры уже было занесено значение интенсивностей собственных отказов соответствующих блоков. С этими значениями интенсивностей отказов ; i =1 у, суммируется интенсивность отказа первого блока h для тех блоков, которые откажут после его выхода из строя. После записи с генератора 7 второго импульса в счетчик 8 на первом выходе дешифратора 9 и на первых управляющих входах ключей 13<13 коммутатора 11 присутствует потенциал логического нуля, и с его выходов информация в процессе дальнейшей работы устройства на входы сумматора. 2,-2 не поступает. Потенциал логической единицы с второ. го выхода дешифратора 9 поступает на первые управляющие входы ключей

131-13К коммутатора 12 На вторые управляющие входы этих ключей подаются потенциалы логической единицы с тех разрядов регистра 12, которые совпадают по номеру с блоками технического объекта, отказавшими после отказа второго блока. Через время, равное времени задержки блока 10, информация со счетчика 11 (т.е. 2) поступит на первые входы тех сумматоров 2,-2„, которые совпадают с открытыми ключами 131-13„.

В дальнейшем устройство работает аналогично.

Значения интенсивностей отказов

% преобразованные в блоках 41-4

224807 4

55

45 в аналоговую форму, поступают на первый вход блоков 14 — 14, где происходит вычисление значении ; +1.

С помощью распределителя 15 осуществляется поочередное подключение выхода элемента 14 к входам элементов 16 -16 . Порядок подключения элементов сравнения определяется значениями величин напряжений, подаваемых на их входы от блока 5. Подключение начинается с элемента сравнения с наибольшим номером, т.е.

16, у которого на втором информационном входе наибольшее напряжение, затем подключается элемент 11и,, и т.д., до тех пор пока напряжение на первом информационном входе i --го элемента сравнения не превысит напряжение на его втором информационном входе. В этом случае на выходе элемента сравнения появляется потенциал логической единицы, которая подается на управляющие входы элементов

20 i --го узла задания гарантированной вероятности. Напряжения с выходов блоков 19, пропорциональные значениям гарантированной вероятности для случая Т = и 2 =1,п, поступают на преобразователи 21. С их выходов код поступает на входы дешифраторов 22, где дешифруется и поступает на соответствующие цифровые индикаторы 18 -го столбца матрицы, где и происходит отображение гарантированной вероятности обеспечения работоспособного состояния при наличии одного, двух,..., и запасных блоков для случая % Г =1, Техническое преимущество изобретения по сравнению с прототипом заключается в обеспечении возможности определения гарантированной вероятности работоспособного. состояния на заданном интервале времени при наличии в комплекте запаса одного,......, n запасных блоков для технических объектов с зависимыми отказами.

Положительный эффект заключается в повышении точности определения дос таточного числа запасных блоков для сложных технических объектов, что приводит к повышению их производительности на заданном интервале времени.

Формула изобретения

Устройство для определения ресурса восстановления технического

1224807 объекта с зависимыми отказами 1 блоfb ".6Л

17)

Я О

Составитель С. Демиденко

Техред Н .Боикало Корректор M. Пожо

Редактор Н. Слободяник

Заказ 1953/48

Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственнсго комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4 ков, содержащее в каждом из каналов вычисления гарантированной вероятности элемент умножения, распределитель сигналов, м узлов задания гарантированной вероятности, п - И элементов индикации и гп элементов сравнения, каждый из которых первым и вторым информационными входами связан через распределитель сигналов соответственно с выходом элемента умножения данного канала и с соответствующим выходом блока источников постоянного напряжения, вторые входы элементов умножения всех каналов связаны с выходом блока задания постоянного коэффициента, вход и выходы каждого узла задания гарантированной вероятности подключены соответственно к выходу соответствующего элемента сравнения, и к входам соответствующих элементов индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности определения количества разнотипных запасных блоков для технических объектов с зависимыми отказами, устройство содержит сумматоров, цифроаналоговых преобразователей, генератор импульсов, счетчик, дешифратор и k коммутаторов отказов, выход генератора импульсов через счетчик подключен к входу дешифратора, выход сумматора через соответствующий цифроаналоговый преобразователь связан с первым входом элемента умножения соответствующего канала «ычисления гарантированной вероятности, каждый коммутатор отказов содержит элемент задержки, счетчик, регистр и k ключей, первые

1п управляющие входы которых подсоединены к соответствующему выходу дешифратора, связанному также через элемент задержки и счетчик данного коммутатора отказов с информационными входами всех ключей данного коммутатора, вторые управляющие вхо— ды и выходы которых соединены соответственно с выходами соответствующих разрядных ячеек регистра данного коммутатора отказов и с первыми входами соответствующих сумматоров, вторые входы которых связаны со счетными входами счетчиков соответствующих коммутаторов отказов, каждый

25 узел задания гарантированной вероятности содержит блок задания постоянных коэффициентов, И элементов

И, и аналого-цифровых преобразователей и и дешифраторов, каждый из Ко торых выходом и входом связан соответственно с выходом узла и через аналогоцифровой преобразователь и элемент И узла — с соответствующим выходом блока задания постоянных

35 коэффициентов вторые входы элеменР тов И узла соединены с входом узла.