Адаптивная диагностическая система

(57) И равления а при создает и м нии управлеяется пов остических сист ю изобретения я диаг ия. Дел ение от авления сист глу азоустойчивостипутем увеличен тельство СС В 13/02, 19 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТ(56) Авторское свидР 1277067, кл. С 05 В 44 С.Д. Земляков,илаев и В.Б. ГорАДАПТИВНАЯ ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ СИ- бретение относится к самона нимся системам уп ыть использованвходами первого, второго и третьего мультиплексоров, а также с первым управляющим входом блока настройки параметров системы третий, четвер-тый и пятый входы блока распределения сигналов соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым выходами блока управления, первая группа вьиодов блока распределения сигналов подключена к группе входов блока индикации и. к первой группе из и входов блока памяти, вторая группа выходов, блока распределения сигналов соединена с второй группой 1 б из ш входов блока памяти, третья и четвертая группы вьиодов блока распределения сигналов соединены соответственно с первыми и вторыми сигнальными входами блоков формирования сигнала управления группы, пер-, вые и вторые параметрические входы которых соединены соответственно с первой и второй группами выходов бло-ка памяти, первый .и второй выходы 2 б блока памяти соединены соответствен но с одиннадцатым и двенадцатым информационными входами блока настройки параметров системы, а второй управляющий вход блока памяти соединен . 30 с пятым выходом блока управления и вторым управляющим входом блока настройки параметров системы, третий управляющий вход которого подключен к шестому вьиоду блока управления, вторая группа из ш выходов блока распределения сигналов соединена с первыми входами демультиплексоров группы, вторые входы которых соединеНы соответственно с выходами блоков 40 Формирования сигнала управления группы, и вьиодов которьи соединены с еоответствующими входами элементов ЮИ первой группы, выходы элементов ИЛИ первой группы подключены соответственно к первым входам элементов И группы, вторые. входы которых соеди.,нены с группой из п вьиодов блока управления, выходы элементов И группы соединены соответственно с первы ми входами элементов ИЛИ второй группы, вторые входы которых подключены к группе из п выходов блока настройки параметров системы.2. Система по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что блок настройки параметров системы содержит с первого по двенадцатый блоки умножителей, с первого по пятый блоки сумма 17 144 350 18торов, первый и второй блоки элементов И, блок регистров, блок вычитателей, счетчики, первый и второй блоки сравнения, демультиплексор, причем первые входы первого и второгоблоков умножителей являются соответственно четвертым и пятым информационными входами блока настройки параметров системы, второй вход первого блока умножителей является вторим информационным входом блоканастройки параметров системы, вьиодыпервого и второго блоков умножителейсвязаны соответственно с первым ивторым входами первого блока сумматоров, выход которого соединен спервым входом третьего блока умножителей, второй вход которого соединенс десятым информационным входом блока настройки параметров системы ивторыми входами девятого и десятогоблоков умножителей, выход третьегоблока умножителей подключен к первому входу второго блока сумматоров,выход которого подключен к первомувходу блока вычитателей и первомувходу первого блока элементов И, второй вход которого является вторымуправляющим входом блока настройкипараметров системы, выход первогоблока элементов И через блок регистров подключен к второму входу второго блока сумматоров и второму входувторого блока умножителей, второйвход блока вычитателей подключен кпервому информационному входу блоканастройки параметров системы и вторым входам пятого и. одиннадцатогоблоков умножителей, выход блока вычитателей соединен с первым входомвторого блока элементов И, второйвход которого соединен с выходом первого блока сравнения, выход второгоблока элементов И подключен к первому входу четвертого блока умножите- .лей второй вход которого являетсявосьмым информационным входом блоканастройки параметров системы, выходчетвертого блока умножителей подключен к первым входам пятого и шестогоблоков умножителей, выход пятого блока умножителей соединен с первымвходом седьмого блока умножителей,второй вход которого является шестыминформационным входом блока настройки параметров системы и вторым входомвосьмого блока умножителей, первыйвход восьмого блока умножителей свявходы и-раэгяного регстра сдвигаявляются соответственно третьим и четвертым входами блока распределения сигналов, группа пз и выходов и-разрядного регистра сдвига соеди нена г. теряьп входап первой группы из и элементов И, вторые входы которых являются первым входом блока распределения сигналов и связаны с входом счетчика, выход которого подключен к входу деноратора и пер" ному входу демультиплексора, второй вход демультиплексора подключен к управляюему входу мультиплексора и является вторым входом блока распределения сигналов, пятый вход блока распределея сигналов подключен к первым входам первой группы из и и второй группы из щ триггеров, вторые вхопь которых соединены с соответствуюшми нходам первой группы из и и второй группы из щ элементов И, выходы первой группы из п триггеров связаны с соответствующими иЖорационы входами мультиплексора и являются первой группой выходов блока распределения сигналов, выход мультиплексора через элемент НЕ соединен с первым нкходо блока распределения сигналов, выходы второй группы из и триггеров связаны соответственно через группу из щ элементов НЕ с вторыи входами второй группы из щ элементов И, первые вхо. ды которых соединены с соответствующими щ выходами дешФратора, выходы второй группы из щ элементов И подключены соответственно к первым входам группы из щ адресных регистров, щ выходов демультиплексора подсоединены к вторым входам группы из щ адресных регистров, выходы которых подключены к соответствующим управляющим входам первой и второй групп из щ мультиплексоров, а также являются второй группой выходов блока распределения сигналов, первая группа входов блока распределения сигналов подключена к группе из и иформационных входов первой группы из щ мультиплексоров, вторая группа входов блока распределения сигналов подключена к группе из и информационных входов второй группы из щ мультиплексоров, выходы первой и второй групп из щ мультиплексоров являются соответственно третьей и четвертой группами выходов блока распределения сигналов. ды которых соединены с первым входами третьего и четвертого блоков сумматоров, вторые входы которых являются соответственно двенадцатым и одиннадцатым информационными входами блока настройки параметров системы, выход третьего блока сумматоров является первым выходом блока настройки параметров системы и соединен с первым входом одиннадцатого блока умножителей, а выход четвертого блока сумматоров является вторым выходом блока настройки параметров системы и соединен с первым входом двенадцатого бло О ка умножителей, второй вход которого является третьим информационны входом блока настройки параметров системы и подключен к второму входу шестого блока умножителей, выходы одиннад цатого и двенадцатого блоков умножителей связаны соответственно с первым и вторым входами пятого блокасумматоров, выход которого соединенс первым входом демультиплексора,второй вход демультиплексора является первым управляющим входом блока 30 настройки параметрон системы, а группа из и выходов демультиплексора является группой из и выходов блока 35 настройки параметров системы, третий управляющий вход блока настройки параметров системы является первым входом счетчика, выход которого соединен с первыми входами первого и второго блоков сравнения, вторые входы пер 40 ного и второго блокон сравнения являются соответственно седьмым и девятым инАормационными входами блока настройки параметров системы, выход второго блока сравнения соединен с вторым входом счетчика.3. Система по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что блок распределения сигналов содержит и-разрядный БО регистр сдвига, счетчик, первую груп"пу из и и вторую группу из щ элементов И, первую группу из и и вторую группу из щ триггеров, мультиплексор,дешифратор, первый элемент НЕ, группу из щ элементов НЕ, демультиплексор, группу из щ адресных регистров и первую и вторую группы из щ мультиплексоров, причем первый и второй 1 А 4 1 зан с выходом шестого блока умножителей, выходы седьмого и восьмого блоков умножителей подкючеы соответственно к первым входам девятого5 и десятого блоков умножителей, выхоГ.д Составитель А ЛащеЦиткина Техред Л.Олнйньпс Корректор И. Муск к Заказ 6285/5 дпис Проектная,оизводственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород Тираж 86 Государстве елам изобрет осква, Ж,ВНИИП по 13035, ого комитета СССРюй и открытий аушская наб д. 4Ю РП ф фР хА 8;д ф Р;д К у М ру1 1К, Мт запоминаемые блоком памяти значения паКо 11 о 40 цттагнос т тт 1 оц тттия. Адантивцая диагностическая система содержит обьект улравлеьцтя 1, т руину 2 из и блоконизмерителей выходного сигнала, группу 3 из и блоков измерителей входног и сигнала, и ер ный 4, второй 5 итретий 6 мультиплексоры, блок 7 настройки параметрон системы, блок 8задания постоянных значений, блок 9ллттяттт, ттерттый 10 и второй 11 элемецИзобретение относится к самонастраттваюттттмся системам управления и может быть использовано при создании диагностических систем улравлеция. 51 елью изобретения является повышение отказоустойчивости системы путем увеличения глубины диагностирования,На Аиг. 1 изображена адаптивная 1 Одиагностическая система; на Фиг.2блок настройки параметров системы;ца Аиг. 3 - блок задания постоянныхзначений; ца Фиг, 4 - блок памяти;на Аиг. 5 - блок принятия решений об 5отказе; на Аиг. 6 - блок распределения сигналов; на Фиг, 7 - блок Аормиронация сигнала управления; наАиг8 - блок управления,Гистема содержит объект 1 управления, группу 2 из и блоков измерителей выходного сигнала, группу 3 изи блоков измерителей входного сигнала первый 4 второй 5 и третий 6У У25мультиплексоры, блок 7 настройки параметров системы, блок 8 задания постоянных значений, блок 9 памяти,первый 10 и второй 11 элементы И,блок 12 принятия решений об отказе,блок 13 распределения сигналов, блок 3014 индикации, группу из щ блоков 15Формирования сигнала управления, группу из щ демультиплексоров 16, первуюгруппу из и элементов ИЛИ 17, группуиэ и элементов И 18, вторую группу 35из и элементов ИЛИ 19, группу из иблоков умножителей 20 и блок 21 управления.На Аиг, 1 приняты следующие обозначения; ты И, блок 12 принятия решений оботказе, блок 13 распределения сигналов, блок 14 итдткацтти, группу из щблоков 15 Аормирования сигнала управления, группу из щ демультиплексоров 16, первую и вторую группы из иэлементов И 1% 17 и 19, группу из иэлементов И 18, группу из и блоковумножителей 20 и блок 21 управления,2 з.п. Ф-лы, 8 ил. измеренные значениявыходных сигналов имодулей объекта управления (выходыпервых измерителей);измеренные значениявходных сигналов имодулей объекта управления (выходывторых измерителей);третьи выходы объекта;выходные сигналы соответственно первого, второго и третьего мультиплексоров;значения настраиваемых параметров обслуживаемого модуляв текущий моментвремени;группа из и выходовблока настройки параметров системы; раметров первого,щ-го блоковАормирования сигнала управлениямаксимально допустимые при отсутствитотказов отклонениязначений настраиваемых параметров обслуживаемого модуля;адреса первого,щ-го отказавших модулейй;144135001 е ффю Опав- выходные сигналыблока распределениясигналов; К Х ,. - значения настраиваемыхпараметров обслуживаемого модуля в предыдупщй момент времени.выходные и выходные сигналы первого, , . щ-го блоков формиро вания сигнала управления;выходные сигналы вто. рой группы элементов ИЛИ; 15 адрес обслуживаемого в данный момент модуля; Ъ 7Ю,о э А, вс, ь фф20 выходные сигналы блока управления. 2 приняты следующие обоНа фиг.значения 3 хдр хр- выходные сигналы первого и второгоблоков сумматоров;- выход счетчика;сигнал рассогласования; - выходной сигнал четвертого блока умножителей; - выходной сигнал первоФго блока сравнения; - сигнал адаптивного управления;- значения параметров эталонной модели обслужио ля55 У ваемого м дуж, Р) о,1, дС - входные сигналы блоканастройки параметровсистемы,Блок 7 настройки параметров системы представленный на фиг. 2, содержит первый 22 и второй 23 блоки. умножения, первый блок сумматоров 24,третий блок умножителей 25, второйблок сумматоров 26, первый блок элементов И 27, блок регистров 28,блок вычитателей 29, второй блок элементов И 30, счетчик 31, первый 32и второй 33 блоки сравнения, четвертый десятый блоки 34-40 умножителей, третий 41 и четвертый 42 блокисумматоров, одиннадцатый 43 и двенад" З 5цатый 44 блоки умножителей, пятыйблок сумматоров 45, демультиплексор 46.1 Блок 8 задания постоянных значений содержит (фиг. 3) первый - седьмой блоки 47-53 регистров, первый -вестой мультиплексоры 54-59, восьмойблок 60 регистров, девятый 61 и десятый 62 регистры.На фиг, 3 обозначены В+Вп - и выходов блока 8ОпБлок 9 памяти содержит (фиг. 4)групповой демультиплексор 63, группу 64 из 2 п элементов И, группу 65 изи блоков регистров, группу 66 изи + 1 групповых мультиплексоров, груп.пу 67 из и элементов ИЛИ.БЛок 12 принятия решения об отказе содержит (фиг. 5) первый 68 и второй 69 блоки сравнения, первый - четвертый блоки 70-73 элементов И, первый 74 и второй 75 блоки инверторов,первый 76 и второй 77 блоки элементов ИЛИ, .третий 78 и четвертый 79 блоки сравнения, третий блок 80 элементов ИЛИ,Блок 13 распределения сигналов(фиг. 6) содержит празрядный регистрсдвига 81, первую группу 82 иэ и элементов И, первую группу 83 из и триггеров, мультиплексор 84, элемент 85НЕ, двоичный счетчик 86, дещифратор87, вторую группу 88 из щ элементов И,вторую группу 89 из гп триггеров, груп.пу 90 из в элементов НЕ, демультиплексор 91, группу 92 из тп адресныхрегистров, первую группу 93 и вторуюгруппу 94 из тп мультиплексоров.На дяг. 6 обозначены О, хп - выходные сигналы мультиплексора и двоичного счетчика соответственно.Блок 15 формирования сигнала управления содержит (фиг. 7) первый 95и второй 96 блоки умножителей и блок97 сумматоровБлок 21 управления содержит (фиг,8)генератор 98 импульсов, первый 99 и второй 100 делители частоты, первый 10 ивторой 102 регистры, элемент НЕ 103,и-разрядный регистр 104 сдвига, шифратор 105, группу 106 из и элементов НЕ, источник 107 единичного на.пряжения,На фиг. 8 приняты обозначения:р , р - выходные сигналырегистра сдвига;п, п, - постоянные значения,записанные в регистрах 101 и 102соответственно.Система работает следующим обра 5 зом.Объект 1 содержит п модулеи одинаковой структуры математической модели, Измеренные значения. выходных х,10 х, входных р, я сигналов модулей объекта управления описываемых математической моделью вида где х я . - векторы размерности ии ш, с.оответственно,А;, В, - матрицы размеров (п,хи ),и (пх ш,),а также выходы объекта у, , рподаются на соответствующе первьп 3 4.второй 5 и третий 6 мультиплексоры, на.адресные входы которых от блока 21управления подается адрес х обслудживаемого модуля (х е 1,п). Мультиплексоры чвыбирают сигналы х;я;, у; , соответствующие данномумодулю, и подают их на блок 7 настройки параметров системы, организуя темсамьж периодический режим обслуживания. Блок 7, используя сигналы х,.д,К;д, р;, а также сигналы А В, ,Р, 1 1дй от блока 8 задания постоянных значений, с с, 1.А от блока 2 1 управления и значения настраД 5иваемых параметров для данного х -гомодуля в предыдущий момент времени- дС( В- период дискретизациивремени) К ,и И , хранимых в блоке9 памяти, вычисляет значения настраиваемых параметров К и М в текупдймомент 1, а также Формирует множество сигналов и ;, причем и; Ф О в при = П;а приФ х. Блок 9 памяти запоминает значения К и В для обслуживаемого модуля, а также значения настраиваемых параметров для всех отказавших модулей с адресами 1., , Ь е 1,п, поступающими от блока 13 распределения, сигналов, и подает значения К ь, ИКь , Ыь на параметрические входый Ьгруппы из ш блоков 15 Формирования сигнала управления. Если в результате настройки установлено, что данный х-й модуль х = А.х; + В 1 я= 1, и,1441350 6не отказал, то значения К.М по окончанииего настройки обнуляются. Для этогона блок 9 памяти от блока 13 распределения сигналов подаются сигналы 00. Кроме того, на блок памятиот блока 21 управления поступают сигналыи 7.Сигналы К, И с блока 7 поступаютна первые входы первого 10 и второго11 элементов И, на вторые входы которых от блока 13 распределения сигна"лов поступает сигнал 6: 6 = О,если в 14-м модуле имеет место отказ,15 6 = 1 в противном случае. Такимобразом. элементы И 10, 11 пропускают сигналы К и И на блок 12 принятиярешений об отказе лишь в том случае,если в данном 1,-м модуле еще не быпустановлен отказ. Это не допускаетповторного принятия решения об отказе модуля если ранее уже было установлено, что он отказал.Блок 12 принятия решений об отказе принимает решение об отказе хд-гомоцуля на основе сравнения значенийнастраинаемьж параметров К и И с максимально допустимыми К, И для данного модуля, которые поступают отблока 8 задания постоянных значений.Благодаря введению первого и второгоэлементов И сигнал Я на выходе блока12 равен числу отказавших модулейв объектЕ управления,Сигнал Я поступает на блок 13 распределения сигналов, на который подаются также сигналы х .хЬ, 9 а. также ., с, ,с блока 21 управления. Блок 13 распределения сигналов Формирует описанный ранее сигнал 8,адреса отказавших блоков Ь.1. и сигналы О ,О: О = 1, если х-й модуль отказал, О= 0 в противном случае.45 Сигналы О , , О подаются такжена блок 14 индикации, которнй отображает инФормацию о наличии отказовв первом, втором, , и-м модуляхобъекта, Блок 13 распределяет рх 1,1 х по сигнал ьнь мфв ьвходам и. соответствующих блоков 13Формирования сигнала управления, которые Формируют сигналы ,подаваемые на инФормационные входыдемультиплексоров 16, На адресныевходы этих демультиплексоров поступают адреса 1 , Ь отказавшихмодулей, Каждйй х-й демультиплексор16 имеет и выходов, причем ивы"350 8модуля при отсутствии отказов)Выходы блоков 20 поступают на соответствующие п входов объекта управления, формируя сигналы р , ., Р для каждого модуля: 1441 7ходных сигналов его равны нулю илишь сигнал на Ь;-м выходе равенПервые вьмоды всех щ демультиплексоров 1 б поступают на соответствующиеш входов первого элемента ИЛИ 17,вторые выходы - на соответствующие швходов второго элемента ИЛИ 17 и т.д.Таким образом, если Ь;-й модуль отказал, то на л.-м входе Ь -го элемента ИЛИ из первой группы элементовИЛИ 17 будет сигнал 1.4 О, а наостальных входах - нулевые И = 1,ш).На выходе Ь -го элемента ИЛИ 17 будетсигнал ., который поступает на первый вход 1.,-го элемента И 18. Тогда,если Ь,4, 1 , Ь (К (ш) - адресаотказавших модулей, то на выходах1.,-го, Ь,-го, , 1.-го элементов.ИЛИ 17 будут соответственно сигналыа на выходах осталь"1 2ных элементов ИЛИ 17 - нулевые,Выходы группы из п элементов ИЛИ 171подключены к первым входам группы изи элементов И 18, на вторые входы 25которых подаются сигналы 5 ,5соответственно с блока 21 управления,; = О, если обслуживается х-й модуль (т.е.1 = 3.), и (3, = 1 в противном случае. В результате выходной ЗОсигнал -го из группы элементов И 18. равен нулю, а выходные сигналы остальных элементов И 18 - нулю илиУФ(в зависимости от того, отказал ли данный 1-й модуль или нет).ЗЦВыходы и элементов И 18 подключены соответственно к вторым входам иэлементов ИЛИ 19, на первые входы котоРых постУпают сигналы и , 22 ис блока 7 настройки параметров системы. Как было отмечено ранее, первыйвходной сигнал отличен от нуля лишьдля х,1-го элемента ИЛИ 19, для остальных же элементов ИЛИ 19 сигналы напервом входе равны нулю. Учитывая всеизложенное, выходной сигнал 2 -гоэлемента ИЛИ 19 р 2; равен и; , дляА 1 ь фэлементов ИЛИ 19, которые соответствуют К отказавшим модулям, Ь,-му,Ь 2-му, о ею, Ь -му (Ь у Ьу ое,501 к1) ч =1 = 1,К для остальных элементов ИЛИ 19 он равен нулю.Сигналы м, 7 поступают на соответствующие входы группы из и блоков умножителей 20, осуществляющихумножение сигналов ч;, х = 1,п наматрицы В р,= Вр(В,В р. ) ", хранящиеся в блоке 8 постоянных значений(Вр; - значение матрицы В, для -го у,=8; - Ви;, 2.щ 1,пБлок 21 управления формирует, кроме описанных ранее сигналов р,Уи адреса обслуживаемого модулясинхронизированные сигналы 1 о, Ы р( д 2 . а, - последовательность единичных импульсов с периодом 2 Т и длительностью единицы То(2 Тр - шаг дискретизации по времени); Ы, - последовательность единичных импульсов с периодом 7 (- время обслуживания каждого модуля) и длительностью импульса Тр; р,- последовательность импульсон, полученная путем прохождения Ы, через элемент НЕ; Ы 2 - последовательность единичных импульсов с периодом Т = ии длительностью Т а также постоянный сигнал 2. единичной величины.Блок 8 задания постоянных значений выдает сигналы ААВ, ж, 1о о ФК, И, В, , В, соответствующие обслуживаемому -му модулю, и сигналы Р, 1, , одинаковые длях модулей, А , В , , 1 Р,. 1 фдС поступают на блок 7 настройки, К, Ы - на блок 12 принятия решения об отказе, В о;, 2. = 1,и - на блоки умножителей 20.Таким образом, адаптивное управление позволяет обеспечить неизменность динамических характеристик системы при отказах элементов объекта управления, описываемых изменениями их параметров, а учет модульной структуры объекта дает возможность локализовать отказы с точностью до элемента объекта. Периодический режим настройки и диагностирования позволяет с помощью описанной системы диагностировать и обеспечить отказоустойчивость достаточно большого количества п модулей объекта. Допустимая кратность отказов (т.е. количество отказавших модулей) т (ш ( и) задается, исходя из заданной максимально допустимой вероятности отказа системы. Применение данной системы целесообразно для объектов, имеющих большое количество модулей одинаковой структуры, когда возможности аппаратурного резервирования модулей ограничены.14413 10 Блок 7 настройки параметров системы работает следующим образом.На вторые входы первого и второго блоков 22 и 23 умцожителей поступают сигналы 8; и х , на первые входы - соответственно Ви А , - значения параметров 1 д-го модуля при отсутствии отказов в нем,- Выходной сигнал блока 24 равен х ч " Ахл + Вдл 8 4 углеи р - векторы размерностипР и тагеА , и В, - матрицы размеров(цхп ) и (пхтп),Нл выходе третьего блока 25 умножителей будем иметь сигнал х, д С, который подается через второй блок сумматоров 6 ца первый вход первого 20 блока элементов И 27,ца второй вход которого поступает,1 - последователь 1ность единичных импульсов с периодоми лпитеньцостью импульса- Т " Т 2 Т- такт работы системы 25 (2 Т = л ), Сигнал на выходе 27 равен нулю только в течение первого такта настройки 1.,1-го модуля, а затем имеет значение выходного сигнала х блока 26 Выходной сигнал бло ка 27 записывается в блок из п регистров 28, с выхода которого на блоки 23 и 26 поступает записанное ранее значение выходного сигнала первого блока элементов И 27 на предыдущем такте. Таким образом, сигнал на выходе блока 26 равен х (С) = х ДС +х (С -д) т.е. совокупность блоков 22-28 ре ализует движение эталонной модели 4-го модуля-, - движение 1-го модуля при отсутствии отказов. Первый блок элементов И 27 и четырнадцатый вход блока настройки параметров си стемы , введены для обнуления начальных значений координат х в начале обслуживания каждого модуля.Сигналы хи х; сравниваются в блоке 29, на выходе которого имеем 50 сигнал рассогласования Б= х; - хМ поступающий на первый вход второго блока элементов И 30.Однако в начале обслуживания модуля сигнал Е может быть не равен нулю даже при отсутствии отказов в модуле, что обусловлено перехрдным процессом, возникающим в движении х из нулевых начальных условий. Чтобы 50 10избежать этого нежелательного явления, которое повлечет эа собой ложную настройку, н блок настройки параметров системы введены блоки 31-33, На вход счетчика 31 поступает последонательность единичных импульсов с с периодом 2 Т ; на вход первого блока 32 сравнения поступает постоянныйО 1сигнал 1 о 2 у Гдевремя переоходного процесса х , определяемое по значениям А и В для данного 1-го модуля. Блок 32 сравнивает подсчитанное счетчиком количество импульсов 1 с 1 Выход у блока сравнения 32, соответствующий условию 11 подключен к второму входу второго блока элементов И 30: у = 1 при 1 7 1 ", у = 0 при 11,. Поэтому сигнал Г на выходе блока 30 в течение времени , от начала обслуживания модуля равен нулю, а затемПредусмотрено обнуление показания счетчика по окончании обслуживания модуля через время , для чего сигнал 1 подается на второй блок сравнения 33, на другой вход которого посту Л пает постоянное значение 1 л =То При выполнении условия 1 = 1 счетчик 31 обнуляется (1 = 0).Сигналпоступает на первый вход четвертого блока 34 умножителей, формирующий сигнал Ь = Р (Р - постоянная матрица п,хп,). Блоки 35, 37, 39, 41 и 36, 38, 40, 42 формируют значения настраиваемых параметров х,-го модулятК =уй хд+К И:=Мр + М, хО,т.е. реализуют ляпунонские алгоритмынастройки, которые. для непрерывногослучая имеют вид Блоки 43-45 формируют сигнал адаптивного управления ц = Кх + 11 р, который распределяется демуньтиплексором 46 по одному из и выходов.Блок 8 задания постоянных значений работает следующим образом,Блоки 47, 48, 51, 53 содержат каждый по и групп регистров, причем в каждой группе блоков 47 и 51 и регистров, а н блоках 48, 52, 53 - и щрегистров, В бпкак 47, 48, 51, 5225 11 44153 для каждого из и модулей записанызначения соответственно элементов матриц Ащ, В К , М, В +. Блоки 49, 50содержат регистры, в которых для каждого модуля записаны соответственнокоэффициенты усиления в алгоритмахнастройки х и количество 1 единичных1импульсовчастоты , соответству 10ющее длительности переходного процесса модуля. Мультиплексоры 54-59 выбирают значения А В 3, 1, К,Н, соответствующие обслуживаемому-му модулю. Восьмой блок 60 регистров, содержащий и 2 регистров, девятый61 и десятый 62 регистры хранят значения соответственно матрицы Р, величин 1 и дс, одинаковых для всех мо дулей, 20Блок 9 памяти работает следующимобразом.Наинформационные входы групповогодемультиплексора 63 поступают значения настраиваемых параметров К и И.Демультиплексор 63 распределяет текущие значения К и И по и парам выходов в соответствии с адресом 1обслуживаемого модуля, К , И.,Э У- 1,и записываются в соответствующие 30и групп регистров 65 (по и(и, +тп)регистров в каждой группе).Для того,чтобы обнулить записанные значенияК;, М , . = 1,и при отсутствии отказа -го модуля по окончании обслуживания модуля, введены 2 иэлементовИ 64 и и элементов ИЛИ 67. На входых-го из и элементов ИЛИ 67 поступаютсигналы О; и 1,. Если О; = 1 (х-й модуль отказал), то на выходе -Го элемента ИЛИ 67 всегда будет единица,поэтому значения К;, И; записываются в -й из групп регистров 65. ЕслиО;О Я-й модуль не отказал), топо окончании обслуживания -го моду- а 5,ля (когда = 0) содержимое х-гогруппы регистров обнуляется. Значения К , И;,= 1,и с выходов группрегистров 65 поступают на х-е информационные входы всех ш+1 групповых 50мультиплексоров 66. На адресные входыш мультиплексоров поступают Ь,Ь - адреса первого, , ш-го отказавших модулей. х-й мультиплексор выбирает значения К, И,. и подключаетих к параметрическим входам -ГО бло-ка Формирования. (ш+1) -й мультиплексор выбирает значения настраиваемыхпараметров -го модуля и подает их 350 ,. 12на блок, настройки параметров системы в качестве К МБлок 12 принятия решений об отказе устанавливает наличие отказа обслу" живаемого модуля на основе допускового контроля значений К и М: если 1 К К или 1 И 7 И, то выходной сигнал блока Б = 1, в противном случае Б = О. Блок состоит из двух одинаковых каналовсодержащих блоки 68, 70, 71, 74, 76, 78 и 69, 72, 73, 75, 77 и 79, и объединяющего блока элементов ИЛИ 80.Совокупности блоков 68, 70, 71, 74, 76 и 69, 72, 73, 75, 77 вычисляют абсолютные значения 1 Ки 1 И соответственно, а блоки 78 и 79 осуществляют их сравнение с соответствующими значениями К и И. Блок 80 элементов ИЛИ объединяет оба неравенстваК 1 К,И И.Блок 13 распределения сигналов работает следующим образом.На информационный вход регистра сдвига 81 поступает последовательность с 2 единичных импульсов периодом Т, а на тактовый - с, (единичТ,"ные импульсы с периодом= - ). Прии поступлении каждого импульса на тактовый вход в регистр записываетсяинформация с информационного входарегистра: в начале обслуживания первого модуля на первом такте 1= 1и с = 1, поэтому в первый разрядрегистра запишется единица, а в остальных останутся нули; далее И= Ы=- О, и содержимое регистра не будетменяться до тех пор, пока на тактовый вход не поступит следующий импульс (т,е. начнется обслуживаниеВторого мОдуля) Ы = 1 с= 0 - единица переместится из первого разряда регистра во второй, а содержимоепервого разряда станет нулевым, и т.д.Таким образом, в течение времени Обслуживания -ГО модуля содержимое-Го разряда регистра равно единице,а остальных - нулю. Если блок принятия решений об отказе установил отказ х-го модуля, то сигнал Б, поступающий на вторые входы первых элементов И 82, становится равным единице. На первые входы и элементовИ 82 поступают сигналы с соответствующих и разрядов регистра сдвига 81,поэтому на выходе лишь -го элемента И появляется единичный сигнал, ау остальных элементов - нулевые. Этот сигнал является тактовым импульсом для -го триггера для первой группы из и первых триггеров 83, а5 на информационные входы всех триггеров 83 поступает единичный сигнал с блока управления. Поэтому только в -й триггер запишется единица; О; = 1, О = 0 приФ . Поскольку 1 О решение об отказе -го модуля повторно не принимается, то значение О; = 1 сохраняется в течение всего времени Функционирования системы. Таким образом, содержимое триггеров Зл несет информацию о номерах отказавших модулей. Первый мультиплексор 84 выда ет сигнал О о состоянии обслуживаемого модуля, который проходит через первый элемент НЕ 85, преобразуясь 20 в сигнал О.Сигнал Б подается также на двоичный счетчик 8 б, который подсчитывает количество отказавших модулей объекта. Выход счетчика 86 , поступает 25 на адресный вход демультиплексора 91, на информационный вход которого поступает адресобслуживаемого модуля. В соответствии с номером отказа 1 = 1,ш демультиплексор 91 про пускает сигнал ,аппо ,-му выходу, на информационный вход-го адресного регистра 92 (на остальных выходах будут нулевые сигналы). В х-й адресный регистр 92 информация запи- З сывается лишь при поступлении единичного сигнала на его тактовый вход. Тактовый импульс появляется на входе каждого из адресных регистров 92 не более одного раза, что обеспечивает щ постоянное хранение регистрами своРего содержимого.Тактовые импульсы Формируются блоками 87-90. Дешифратор 87 преобразует двоичный сигнал , в код "1 45 из ш", т.е. на 3. -м выходе его появляется единица, а на остальных выходах нули, Выходы дешифратора подключены к первым входам второй группы из ш элементов И 88, выходы кото рых подключены.к соответствующим тактовым входам второй группы из ш триггеров 89, а на информационные входы триггеров поступает единичный сигнал у. В начале работы содержимое всех триггеров равно нулю. Выход-ные сигналы триггеров проходят через соответствующие в элементов НЕ 90, становятся равными единице и поступают на вторые входы элементов И 88, Поэтому при обнаружениипервого отказа (, = 1) формируетсятактовый импульс для триггера 89и в него записывается единица, Одновременно с записью единицы в триггер89 происходит запись адреса Ь первого отказавшего модуля в адресныйрегистр 92,. Ватем сигнал на выходеэлемента НЕ 90, становится нулевым и,поступая на элемент И 88 предотвра"щает Формирование тактового импульсаи повторную запись в триггер 89, иадресный регистр 92,. Аналогично длявторого, третьего. , отказов. Адреса Ь , , 1, отказавших модулейпоступают на адресные входы соответствующих пар мультиплексоров 93, и94, , на информационные входы которых поступают сигналы х , х и ,, р, -я пара ( = 1,т)мультиплексоров выбирает соответст-,вующие сигналы хи р ,и подает ихЬ;на -й блок формирования сигнала управленияя.Блок 15 Формирования сигнала управления формирует сигнал по следующему закону;., ,х, 1оБлок 21 управления работает следующим образом.Генератор 98 выдает последовательность единичных импульсов Ы, с периодом 2 Т, и длительностью импульса Т . Первый делитель 99 "прореживает" эту последовательность, пропуская каждыйли-й импульс, и = " и хранитсяф " 2 Тв первом регистре 101, тем самымполучается последовательностькоторая, проходя через первый элементНЕ 102, дает Ы,. а, поступает такжена второй делитель частоты 100, который выделяет из нее каждый п-й импульс (и = в , = и), образуя последовательность а,и с . Работаи-разрядного регистра сдвига 104аналогична работе регистра сдвигав блоке распределения сигналов; еслиобслуживается х-й модуль, то в -м разряде регистра будет записана единица ( ; = 1) а в остальных - нули ( Р = 0 3 = 1 и 3 Ф 2.), Сигналыс выходов всех п разрядов регистра поступают на шифратор105, который преобразует их в двоич15 14ный код, Формируя адрес обслуживаемого модуля. р.Р проходятчерез п вторых элементов НЕ 106, выходные сигналы р , р которыхпоступают на выходы блока управления.Источник 107 единичного напряжения выдает постоянный сигнал у, соответствующий единице,За счет периодической настройкиотдельных модулей объекта управленняосуществляется диагностирование объекта до параметров модулей. Вследствие этого для тех случаев, когдаадаптивное управление не может обеспечить отказоустойчивостьобъекта,имеется инФормация для подключениярезервных модулей. Повьппение же глубины диагностирования позволяет снизить аппаратурные затраты на обеспечение отказоустойчивости объекта путем перехода от резервирования всейсистемы к резервированию некоторыхее модулей, в которых возможны некомпенсируемые адаптивным управлениемотказы. При этом кратность резервирования различных модулей .может бытьразличной в зависимости от степенивлияния отказа данного модуля на работу всей системы в целом. Повышениеглубины диагностирования даст возможность также минимизировать количество одновременно перестраиваемых параметров системы. Формула изобретения 1. Адаптивная диагностическая система, содержащая объект управления, к первой группе из п выходов которого подключена группа из и блоков измерителей выходных сигналов объекта управления, а к второй группе из и выходов подключена группа из и блоков измерителей входных сигналов объекта управления, выходы измерителей выходного сигнала объекта управления группы, измерителей входного сигнала объекта управления группы и третья группа из и выходов объекта управления подключены к соответствующим группам инФормационных входов первого, второго и третьего мультиплексоров, выходы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим инФормационными входами блока настройки параметров системы, о т - л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения отказоустойчивости 41350 16 системы путем увеличения глубины диагностирования, в нее дополнительно введены блок задания постоянныхзначений, блок памяти, первый, второй элементы И и группа из и элементов И, блок принятия решений об отказе, блок распределения сигналов,блок индикации, группа из ш блоков 1 О Формирования сигнала управления(ш - максимально допустимое количество отказавших модулей объекта управления, ш (и), группа из ш демультиплексоров, первая и вторая группы 15 из и элементов ИЛИ, группа из и блоков умножителей и блок управления,причем выходы блока задания постоянных значений с первого по седьмой соединены соответственно с четвертого 20 по десятый инФормационными входамиблока настройки параметров ситемы,группа из и выходов блока заданияпостоянных значений связана с первыми входами блоков умножителей группы, 25 вторые входы которых соединены соответственно с выходами элементов ИЛИвторой группы, а выходы блоков умножителей группы подключены к группеиз и входов объекта управления, пер- ЗО вый и второй выходы блока настройкипараметров системы соединены соответственно с первыми входами первогои второго элементов И, а также с первым и вторым инФормационными входамиблока памяти, вторые входы первогои второго элементов И подключены кпервому выходу блока распределениясигналов, а выходы первого и второгоэлементов И соединены соответственно с первым и вторым входами блокапринятия решений об отказе, третийи четвертый входы которого соедине"ны соответственно с восьмым и девятым выходами блока задания постоянныхзначений, а выход блока принятия решений об отказе подключен к первомувходу блока распределения сигналов,первая группа входов которого соединена с соответствующими выходами измерителей выходного сигнала объектауправления группы, вторая группа входов блока распределения сигналовсвязана с третьей группой из и выходов объекта управления, второй входблока распределения сигналов соединен с первым выходом блока управления, тактовым входом блока заданияпостоянных значений, первым управляющим входом блока памяти, адресными