Моделирующий элемент вероятностного графа

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 534467 А 1 15/20(51)5 С 06 8 ЕННЫЙ ниямСОР госудж сПО ИЭОБПРИ ГНН МИТЕТ РЫТИЯМ 11 ь 01 РЕтЕ и Отм тсОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ КА с относится к хники, може исследовани(57) Изобретение вычислительной т использовано при способности сис ластиыть работляемьж ем, предста афами и поэ вательность ятностными учитывать после(71) Институт проблем надежности идолговечности машин АН БССР(56) Авторское свидетельство СССРР 1064281, кл. С 06 Р 15/20, 1981,Авторское свидетельство СССРУ 1187175, кл. С 06 Р 15/20, 983.(54) МОДЕЛИРУ 1 ОЩ 16 ЭЛЕМЕНТ ВЕРОЯТНОСТНОГО ГРАФА да элементов системы в состояние от 1 каза. Моделирующий элемент содержит первый и второй триггеры 1 и 2 эле,менты ИЛИ 3 и 4, элементы И 5 и 6, информационные входы 7 первой группы моделирующего элемента 8, информационные входы 9 второй группы моделирующего элемента 8, тактовые входы 10 и 11 моделирующего элемента 8, вход 2 установки в "0" и выходы 13 и 14 моделирующего элемента Я. Перед началом работы моделирующего элемента 8 соединяют в соответствии с графом представляющим систему, и, используя, например, генераторы случайных событий,моделируют выход из строя (отказ, необнаруженный отказ) элементов системы. При этом могут быть определены такие параметры системы, как вероят" ность отказа, вероятность безотказной работы и вероятность частичного отказа за интервал времени. 3 ил.Изобретение относится к вычиспительнои технике и может быть использовано при исследовании работоспособности систем, описываемых вероятностными граФами.Цель изобретения - поньяпение достоверности моделирования за счет учета последовательности перехода элементов системы в состояние отказа. На Фиг. 1 представлена Функциональная схема моделирующего элемента;на Фиг. 2 - структурная схема системыи соответствующий ей ориентированныйграФ, на примере которых рассмотренаработа моделирующего элемента, наФиг, 3 - Функциональная схема устройства, и котором может быть использован моделирующий элемент,Моделирующий элемент содержитпервый триггер 1, второй триггер 2,элементы ИЛИ 3 и 4, элементы И 5 и 6,инФормационные входы 7 первой группымоделирующего элемента 8, инФормационные входы 9 второй группы моделирующего элемента 8, первый тактовыйвход 10 моделирующего элемента 8,второй тактовый вход 11 моделирующего элемента 8, вход 12 установкив "0" моделирующего элемента 8, первый 13,и второй 14 выходы моделирующего элемента 8, Кроме того, .обозначены (Фиг3) генераторы 15 случайныхсобытий, элемент 1 б задержки, дешиФратор 17, счетчики 18 и триггер 19.Моделирующий элемент работаетследующим образом.Пусть требуется исследовать работоспособность системы, представленной на Фиг. 2. Для нее может бытьпостроен напранленный граФ, в которомузлы соответствуют блокам системы, адуги - связям между блоками. При этомузел, как элемент граФа, соответствующий блоку системы, характеризуется тремя состояниями работоспособности: исправности, неисправности,необнаруженного отказа. Дуги граФан этом конкретном случае являютсяабсолютно надежными.Требуется определить такие характеристики системы, как вероятностьотказа Р, системы за время , вероятность безотказной работы Р сисоотемь 1 за время , вероятность появления частичного отказа Р 1 о за времяМоделирование нронодят в ускоренном масщтабе времени Т = К 11 где К -маситабны 11 коэАд 1 ициент. При этомвоспроизводят квантованную по времениреализацию процесса изменения выходного параметра системы. Изменениесостояний элементов системы производят в пределах одной реализации через 35 А ВРР М 1 о М 11С М Роо Расчеты можно проводить вручную, а можно процесс автоматизировать, подключив модель системы к вычислительной машине или построив устрой" ство, изображенное на Фиг. 3,40 Формула изобретенияМоделирующий элемент вероятностного граФа, содержащий два триггера, два элемента И, элемент ИЛИ и элемент И/ИЛИ, причем инФормационные входы первой группы моделирующего элемента подключены к соответствую" щим входам первого элемента И, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом моделирующего элемента, первый тактовый вход которого подключен к входу синхронизации первого триггера, прямой выход которого подключен к второму входу 45 50 55 Тпромежуток времени с = - , где ИИчисло квантов. Перед началом модели О рования триггеры 1 и 2 устанавливаются в "0", на тактовых 10 и 11 и инФормационных 7 и 9 входах элементов8 - сигналы, соответствующие логичес 11 11кому 0 . В дискретные моменты време ни , 21 , М с на тактовых нходах 10 и 11 Формируют события, соответствующие заранее известным законам распределения отказов элементовсистемы. Опрос выходов 13 и 14 проно дится по истечении всех И тактов моделирования, После этого элементы 8приводятся. в исходное состояние, Еслиэту процедуру повторить М раз, т,е,воспроизвести М реализаций процесса 25 ,изменения выходного параметра системыво времени, то получают А случаевбезотказной ее работы (на выходах13 и 14 - ОО), В случаев сообщенийо необнаруженном отказе (на выходах 30 13 и 14 - 10), С случае отказа сис"темы (на выходах 13 и 14 - 11). Приэтом А + В + С = М. Интересующиехарактеристики системы вычисляютсяследующим образом:534467 РОГ ЮЯЖреаяозлЫЮую окреп мсье реалогцЮ реалюоцгаСЬг, Х Составитель А.МишинТехред М.Дидык актор Н.Тупица Корректор И.Муска Заказ 42 Тираж 55 ВНИИПИ Государственного комитет 113035, Москва, и роизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород Гагарина,5 1 элемента ИЛИ и первому входу элемента И/ИЛИ, вход уровня логической единицы моделирующего элемента подключен к информационному входу первого триггера, инверсный выход второго триггера подключен к второму входу элемента И/Ш 1, вход установки в "О" моделирующего элемента подключен к входу установки в "О" первого триггера и к входу установки в "О" второго триггера, вход синхронизации которого является вторым тактовым входом моделирующего элемента, информационные входы второй группы которого подключены к соответствующим входам второго элемента И, выход которого подключен к третьему 5входу элемента И/ИЛИ, выход которогоявляется вторым выходом моделирующего элемента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышениядостоверности моделирования системпредставляемых вероятностным графом за счет учета последовательности перехода элементов системы в состояние отказа, инверсный выход первого триггера подключен к информационному входу второго триггераПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СРаушская наб д. 4/5