Устройство для прогнозирования надежности

(45) Дата опубликовани исания 30.01.79(71) Заявитель рб 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИНАДЕЖНОСТИ 61) Дополнительное к ав(43) Опубликовано 30.12,7 Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может оыть использовано для прогнозировашгя надежности технических объектов по текущим значениям реализаций, представленных в впдспепрсрывных случаипых процессов (С 11), дсств,- ющих на эти объекты, а 1 акжесведений о предельных ьоззогкпосг 51 х технических объектов, т. е, сопротивляемостях.Известно устроиство, в котором прогнозирование осуществляется на основе экстраполяции 1 Г 1 на отрезок времени до очередного контроля 11. 11 одобная экстраполяция применима лишь к довольно гладким функциям и позволяет определить, в вероятностном смысле, значение случайной переменной в пределах отрезка времени, не превышающего интервала корреляции.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для прогнозирования надежности, содержащее сумматор, соединенный с блоком управления и регистрирующим блоком, коррелятор, выход которого подключен к второму входу анализатора случайного процесса, который через вычислительный блок соединен с одним входом блока возведения в степень, второй вход которого соединен с выходом блока управления и с одним из 30 входов сумматора, а выход - с первым входом блока произведения, второй вход которого через блок дифференцирования подключен к входу сумматора, выходом связанного с регистрирующим блоком,121.Недостаток этого устройства заключается в невозможности учета текущей информации об отказах эксплуатируемых или испытываемых технических объектов.Цель изобретения - повышение достоверности прогноза надежности. 11 ри эксплуатации или испытаниях технических обьектов появляется возможность учета и накопления информации об их отказах и, в частности, регистрации значении случайных воздействий, при которых происходят отказы. Эти значения соответствуют статистическим величинам сопротивляемостей л; технических обьектов при 1-х отказах.Определяя по величинам х. статистическу 1 о ф пкцию распределения 1., (х) сопротивляемости можно уточнить сопротивляемость Р,(х), полученную ранее на основе априорной информации. Подавая ваустройство Р (х) вместо Р (х), можноХ Хсущественно уточнить прогноз надежности и тем самым повысить достоверность.Поставленная цель достигается тем, чтов устройство для прогнозирования надежности введены блок вычисления функции распределения и переключатель, первый вход которого является вторым входом устройства, выход соединен с входом блока дифференцирования, а второй вход - с выходом блока вычисления функции распределения, вход которого - зто третий вход устройства.Блок вычисления функции распределенияосуществляет определение статистической функции распределения Р (х) на основехтекущей информации о сопротивляемости.Переключатель позволяет подавать на блок дифференцирования либо значение априорной функции распределения сопротивляемости Р(х) (при отсутствии информации.1об отказах), либо уточненную функцию распределения Р (х).хНа чертеже представлена блок-схема устройства для прогнозирования надежности.Устройство содержит коррелятор 1, анализатор 2 случайного процесса, вычислительный блок 3, блок 4 возведения в степень, блок 5 управления, блок 6 произведения, блок 7 дифференцирования, сумматор 8, регистрирующий блок 9, блок 10 вычисления функции распределения и переключатель 11.Устройство для прогнозирования надежности работает следующим образом.Информация о воздействии на технический объект в виде случайного процесса в форме непрерывного электрического сигЛнала У(1) поступает с входа устройства на вход коррелятора 1 и на первый вход анализатора 2, В корреляторе 1 определяется автокорреляционная функция случайного воздействия и по ней ее интервал корреляции Ьт. Интервал корреляции задается анализатору 2, в котором случайное воздействие разбивается на промежутки Ьт, и затем в каждом из полученных промежутков определяется наибольшее значение. По выбранным значениям максимумов из интервалов разбиения исследуемого случайного воздействия У(1) блоком 3 определяется условная вероятность Р(х) относиительно гипотезы о том, что предельное (допустимое) значение воздействия принадлежит отрезку х(х(х+дх. Эта условная вероятность поступает в блок 4, где она возводится в степень и, задаваемую блоком 5 (и - глубина прогноза, выраженная через число интервалов корреляции случайного воздействия.С второго входа устройства на первый вход переключателя 11 поступают сведения о предельных возможностях исследуемого640218 4технического объекта в виде априорнойфункции распределения Р(х) (при отсутЯ(и) =Р;,(х)" Ы, (л;) 30 или К(и) = Р(х)ф Ы (х),Их= йА 35 Положительный эффект, который дает изобретение, заключается в том, что оно позволяет учитывать текущую информацию об отказах эксплуатируемых или испытываемых технических объектов. Это дает возможность существенно повысить достоь,рность прогноза и устранить ошибки в прогнозировании функции надежности, которые могут достигать 20 - 30%, Величина устраняемой ошибки зависит, во-первых, от точности получения априорной функции распределения сопротивляемости; во-вторых, от объема выборки, по которой была определена статистическая функция распределения сопротивляемости. 40 45 50 Формула изобретения Устройство для прогнозирования надежности по авт, св.559198, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности прогноза, в него введены блоквычисления функции распределения и переключатель, первый вход которого является вторым входом устройства, выход соединен с входом блока дифференцирования, а второй вход - с выходом блока вычисления функции распределения, вход которого является третьим входом устройства,55 60 65 ствни информации об отказах), Если име ется информация о сопротивляемостях х, отказавших технических объектов в процессе эксплуатации или испытаний, то значения х," попадают с третьего входа устройства на вход блока 10, где осуществля ется определение статистической функциираспределения сопротивляемости Р (х), которая подается на второй вход переключателя 11, С выхода переключателя 11 значения Р;,(х) или Р (х) поступают черезх хблок 7 на второй вход блока 6, на первый вход которого подается значение Р(х)1", вычисленное в блоке 4, Блоком 6 20 определяется величина Р (х)"дР (х) илихР(х)1 МР, (х), которая затем суммирухется К раз в сумматоре 8, Значение К задается сумматору 8 через его первый вход блоком 5, С выхода сумматора Ы на вход блока 9 поступает прогнозируемое значение функции надежности, вычисленное по формулеТираж 1080 ПодписноеСССР по делам изобретений и открытий 35, Раушская наб., д. 4/5 Изд.824твенного комите113035, Москва,аказ 100/3 НПО Госу ипография, пр. Сппупо Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гаскаров Д. В. и др, Грогнозированиетехнического состояния и надежности ра 6диоэлектронной аппаратуры. М., Сов. радио, 1974, с. 190, рис. 10.4.2. Авторское свидетельство ССС559198, кл. 6 01 К 3128, 1975.