Адаптивная система резервирования работающих устройств резервными

Изобретение относится к автоматике и вычислительной техники. Технический результат заключается в расширении арсенала средств. Адаптивная система резервирования работающих устройств резервными содержит первый элемент И, группу вторых и третьих элементов И, выход второго элемента И является выходом устройства и подсоединен к входу третьего элемента И, введены генератор тактовых импульсов (ГТИ), счетчики, дешифратор, триггеры, элемент ИЛИ, регистр, схема сравнения, элемент задержки, пусковой таймер подключения системы, элементы НЕ, выход ГТИ подсоединен к входу первого элемента И, выход пускового таймера подключения системы - к входу первого элемента И, выход которого - к входу элемента задержки и к входу счетчика и к входу дешифратора, выход которого - к входам третьих элементов И и к входу триггера и к выходу элемента НЕ, вход которого подсоединен к входу устройства, а выход - к входу второго элемента И и к входу устройства, выход элемента задержки подсоединен к входам третьих элементов И, выход каждого из которых подсоединен к одноименному входу элемента ИЛИ, выход которого подсоединен к входу счетчика, выход которого подсоединен к входу схемы сравнения, второй вход которой подсоединен к выходу регистра, а выход - к входам счетчиков. 1 ил.

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной техники и может быть использовано для автоматического включения в работу элементов резервированной системы. Резервируемыми элементами могут быть функционально законченные узлы, блоки аппаратуры системы.

Известно устройство управления переключением резерва [1], которое позволяет подключить резервный элемент системы при выходе из строя основного работающего элемента.

Недостатком данного устройства является невозможность гибкого изменения в динамике работы системы количества основных работающих элементов системы за счет имеющихся резервных элементов и низкая надежность из-за больших аппаратных затрат.

Работа устройства основана на том, что рабочая сеть в своем составе содержит n основных устройств плюс k резервных устройств. Каждый элемент работающей системы выдает еще два сигнала (исправен или неисправен). В случае отказа одного из n элементов системы устройство обеспечивает подключение к сети очередного из исправных k резервных элементов системы.

Задача изобретения - создать устройство, обеспечивающее гибкое и надежное изменение количества основных работающих элементов системы за счет имеющихся резервных элементов и повышение надежности за счет уменьшения аппаратных затрат.

Это решение достигается тем, что в устройство резервирования работающих устройств резервными, содержащее первый элемент И 2, группу вторых элементов И 6i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), группу третьих элементов И 7i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), выход второго элемента И 6i (i=1, …, n, n+1, …, n+k) является выходом 15i (i=1, …, n, n+1, …, n+k) устройства и подсоединен к первому входу третьего элемента И 7i (i=1, …, n, n+1, …, n+k),_введены генератор тактовых импульсов (ГТИ) 1, первый счетчик 3, дешифратор 4, триггеры 5i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), элемент ИЛИ 8, регистр 9, схема сравнения 10, второй счетчик 11, элемент задержки 12, пусковой таймер подключения системы 13, элементы НЕ 14i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), выход ГТИ 1 подсоединен к первому входу первого элемента И 2, выход пускового таймера подключения системы 13 подсоединен к второму входу первого элемента И 2, выход которого подсоединен к входу элемента задержки 12 и к первому входу первого счетчика 3, выход которого подсоединен к входу дешифратора 4, i-ый выход (i=1, …, n, n+1, …, n+k) которого подсоединен к первым входам третьих элементов И 7i (i=1, …, n, n+1, …, n+k) и к первому входу триггера 5i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), второй вход которого подсоединен к выходу элемента НЕ 14i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), вход которого подсоединен к входу 16i устройства, а выход подсоединен к первому входу второго элемента И 6i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), второй вход которого подсоединен к входу 16i устройства, выход элемента задержки 12 подсоединен к вторым входам третьих элементов И 7i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), выход каждого из которых подсоединен к одноименному входу элемента ИЛИ 8, выход которого подсоединен к первому входу второго счетчика 11, выход которого подсоединен к первому входу схемы сравнения 10, второй вход которой подсоединен к выходу регистра 9, а выход - к второму входу первого счетчика 3 и к второму входу второго счетчика 11.

Проведенный поиск в известной научно-технической литературе не выявил наличие подобных технических решений.

Сущность изобретения поясняется чертежом. На чертеже (фиг. 1) представлена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит генератор тактовых импульсов (ГТИ) 1, элемент И 2, счетчик 3, дешифратор 4, триггеры 5i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), элементы И 6i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), элементы И 7i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), элемент ИЛИ 8, регистр 9, схему сравнения 10, счетчик 11, элемент задержки 12, пусковой таймер подключения системы 13, элементы НЕ 14i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), выходы 15i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), входы 16i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), вход 17.

Число n хранится на регистре 9 и может быть изменено в динамике работы системы путем перезаписи нового числа n по входу 17 устройства.

Разрядность счетчика 3 обеспечивает возможность подсчета импульсов до значения (n+k), а разрядность счетчика 11 обеспечивает возможность подсчета импульсов до максимального значения n.

Задержка элементом 12 необходима на время надежного срабатывания последовательности элементов 3, дешифратора 4, элемента И 6i и триггера 5i

Работа устройства начинается по сигналу ПУСК с выхода таймера подключения системы 13, после чего начинают поступать на второй вход элемента И 2 импульсы с выхода ГТИ 1. С выхода элемента И 2 импульс поступает на вход элемента задержки 12 и на вход счетчика 3, с выхода которого код поступает на вход дешифратора 4.

При исправных элементах системы (присутствует единичный сигнал исправности i-гo элемента системы по входу 16i импульсом с выхода дешифратора 4 устанавливается одноименный триггер 5i, сигнал с выхода которого поступает через открытый элемент И 6i, элемент И 7i элемент ИЛИ 8 на вход другого счетчика 11. Единичный сигнал с выхода триггера 5i через элемент И 6i поступает также на выход 15i устройства и далее на входной ключ подключения элемента сети.

Когда счетчик 11 досчитает до числа n исправных подключенных в системе устройств, сигнал с выхода схемы сравнения 10 (сигнал равенства) сбросит в ноль счетчики 3 и 11, и процесс далее повторяется.

Неисправное устройство в системе через инвертор 14i сбрасывает в ноль триггер 5i, и сигнал с него на другой счетчик 11 не пройдет, а в состав рабочих исправных элементов системы подключится очередной резервный элемент.

Предлагаемая адаптивная система резервирования работающих устройств резервными в составе элементов 1-17 (см. фиг. 1) может быть построено на известных стандартных микросхемах, выпускаемых отечественной промышленностью.

Таким образом, технический результат заявленного изобретения достигается при помощи технических средств (блоков и элементов), упомянутых в описании работы устройства.

Данное устройство обеспечивает повышение надежности и устойчивости функционирования системы в условиях, присущих реальному процессу ее функционирования - в условиях непрерывной динамики и постоянных изменений параметров внешних условий и с учетом влияющих факторов, что существенно расширяет область применения устройства.

Литература

1. SU №1617675, 1990.

Адаптивная система резервирования работающих устройств резервными, содержащая первый элемент И 2, группу вторых элементов И 6i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), группу третьих элементов И 7i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), выход второго элемента И 6i (i=1, …, n, n+1, …, n+k) является выходом 15i (i=1, …, n, n+1, …, n+k) устройства и подсоединен к первому входу третьего элемента И 7i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), отличающееся тем, что в него введены генератор тактовых импульсов (ГТИ) 1, первый счетчик 3, дешифратор 4, триггеры 5i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), элемент ИЛИ 8, регистр 9, схема сравнения 10, второй счетчик 11, элемент задержки 12, пусковой таймер подключения системы 13, элементы НЕ 14i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), выход ГТИ 1 подсоединен к первому входу первого элемента И 2, выход пускового таймера подключения системы 13 подсоединен к второму входу первого элемента И 2, выход которого подсоединен к входу элемента задержки 12 и к первому входу первого счетчика 3, выход которого подсоединен к входу дешифратора 4, i-й выход (i=1, …, n, n+1, …, n+k) которого подсоединен к первым входам третьих элементов И 7i (i=1, …, n, n+1, …, n+k) и к первому входу триггера 5i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), второй вход которого подсоединен к выходу элемента НЕ 14i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), вход которого подсоединен к входу 16i устройства, а выход подсоединен к первому входу второго элемента И 6i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), второй вход которого подсоединен к входу 16i устройства, выход элемента задержки 12 подсоединен к вторым входам третьих элементов И 7i (i=1, …, n, n+1, …, n+k), выход каждого из которых подсоединен к одноименному входу элемента ИЛИ 8, выход которого подсоединен к первому входу второго счетчика 11, выход которого подсоединен к первому входу схемы сравнения 10, второй вход которой подсоединен к выходу регистра 9, а выход - к второму входу первого счетчика 3 и к второму входу второго счетчика 11.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к цифровой технике. Техническим результатом является устройство, обеспечивающее синхронную запись в память каждой грани в системах с мажоритированием 2 из 3-х, в т.ч.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для повышения надежности цифровых систем транспортных устройств в условиях воздействия механических ударов.

Группа изобретений относится к способу и устройству для управления резервированием электронного блока. Для осуществления способа включают в работу все группы органов управления и индикации, непрерывно выполняют их контроль на доступность и готовность к эксплуатации, распределяют управляющие сигналы между доступными и готовыми к эксплуатации электронными модулями.

Изобретение относится к модульным конструкциям для размещения электрических конструктивных элементов. Технический результат заключается в уменьшении размеров площади размещения указанных элементов.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в высоконадежных вычислительных и управляющих системах различного назначения.
Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам резервирования полупроводниковых объектов, работающих под действием ионизирующего излучения.

Изобретение относится к электронному прибору с электронной схемой, расположенной в электронной камере и содержащей электронные и/или электромеханические компоненты.

Изобретение относится к области электронной техники. .

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в расширении арсенала технических средств того же назначения.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в увеличении максимального количества устройств хранения данных в пуле хранения данных.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в увеличении максимального количества устройств хранения данных в пуле хранения данных.

Изобретение относится к области вычислительной техники. Техническим результатом является более экономное использование вычислительных ресурсов при обработке рабочей нагрузки при сбое связи.

Изобретение относится к области вычислительной техники. Техническим результатом является более экономное использование вычислительных ресурсов при обработке рабочей нагрузки при сбое связи.

Изобретение относится к способу динамической реконфигурации вычислительных комплексов модульной архитектуры. Технический результат заключается в повышении отказоустойчивости и достоверности контроля вычислительного комплекса.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в обеспечении высокоскоростной обработки.

Изобретение относится к области обработки данных и позволяет обеспечить непрерывный контроль работоспособности систем электроснабжения автономных объектов. Адаптивная система электроснабжения автономного объекта содержит датчики состояния объекта 1j (j=1, … n), первые элементы И 2j (j=1, … n), вторые элементы И 3j (j=1, …n), третьи элементы И 4j (j=1, … n), первый элемент ИЛИ 5, второй элемент ИЛИ 6, третий элемент ИЛИ 7, первый счетчик 8, второй счетчик 9, третий счетчик 10, первый блок умножения 11, второй блок умножения 12, третий блок умножения 13, первый регистр 14, второй регистр 15, третий регистр 16, сумматор 17, первую схему сравнения 18, четвертый регистр 19, генератор тактовых импульсов 20, пятый регистр 21, четвертый элемент И 22, вторую схему сравнения 23, четвертый элемент ИЛИ 24, четвертый счетчик 25, дешифратор 26, первый элемент задержки 27, второй элемент задержки 28, третий элемент задержки 29.
Система управления полетом летательного аппарата содержит два блока обработки, средства двухсторонней связи между первым и вторым блоками обработки, выполненные с возможностью быть активными одновременно, аварийные средства связи, содержащие сеть датчиков или приводов и защищенную бортовую сеть для авионики.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в сложных автоматических системах управления, радиотехнических комплексах. Техническим результатом является повышение надежности дублированных систем.

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники. Технический результат заключается в обеспечении приема сигналов от датчиков.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной техники. Технический результат заключается в расширении арсенала средств. Адаптивная система резервирования работающих устройств резервными содержит первый элемент И, группу вторых и третьих элементов И, выход второго элемента И является выходом устройства и подсоединен к входу третьего элемента И, введены генератор тактовых импульсов, счетчики, дешифратор, триггеры, элемент ИЛИ, регистр, схема сравнения, элемент задержки, пусковой таймер подключения системы, элементы НЕ, выход ГТИ подсоединен к входу первого элемента И, выход пускового таймера подключения системы - к входу первого элемента И, выход которого - к входу элемента задержки и к входу счетчика и к входу дешифратора, выход которого - к входам третьих элементов И и к входу триггера и к выходу элемента НЕ, вход которого подсоединен к входу устройства, а выход - к входу второго элемента И и к входу устройства, выход элемента задержки подсоединен к входам третьих элементов И, выход каждого из которых подсоединен к одноименному входу элемента ИЛИ, выход которого подсоединен к входу счетчика, выход которого подсоединен к входу схемы сравнения, второй вход которой подсоединен к выходу регистра, а выход - к входам счетчиков. 1 ил.

Наверх