Устройство для определения выборки контролируемых параметров

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ИЮ (11)(про ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3601268/24-2406.04.8323.09.84, Бюп. В 35Е.И.Бороденко, В.А,Краснобае(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯВЫБОРКИ КОНТРОЛИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ,содержащее первую группу блоков зада"ния постоянных. коэффициентов, сумматор и блок сравнения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности определения перечня параметров различной информативности, подлежащих контролю в ограниченные сроки, в него введены втораягруппа блоков задания постоянныхкоэффициентов, группа блоков делениягруппа компараторов, управляемый генератор линейно изменяющегося напряжения, первая группа элементов И,блок индикации, группа элементов НЕ,вторая группа элементов И, аналоговый коммутатор, блок установки ограничений и блок исключения избыточности, содержащий группу дифференцирующих элементов, элемент ИЛИ, группу элементов задержки и группу триггеров, первая группа установочныхвыходов блока установки ограниченийподсоединена к установочным входамблоков задания постоянных коэффициентов первой группы, вторая группаустановочных выходов - к установоч 1511 С 05 В 23/02; С 06 Р 15/4 ным входам блоков задания постоянныхкоэффициентов второй группы, третийустановочный выход - к второму входублока сравнения, выходы блоков задания постоянных коэффициентов первой группы соединены с первыми входами соответствующих блоков деления,выходы блоков постоянных коэффициентов второй группы подключены к вторым входам соответствующих блоковделения и к соответствующим информационным входам первой группы входованалогового коммутатора, первыевходы компараторов соединены с выходами блоков деления, вторые входы -с выходом управляемого генераторалинейно изменяющегося напряжения, авыходы - с первыми входами элементовИ первой группы, с соответствующимивходами второй адресной группы входов аналогового коммутатора и входами соответствующих дифференцирующихэлементов, выходы триггеров связаныс первыми входами элементов. И второйгруппы, к вторым входам которых и куправляющему входу генератора линейно изменяющегося напряжения подключен выход блока сравнения, выходыэлементов И второй группы через соответствующие элементы НЕ соединеныс вторыми входами элементов И первой группы, выходы которых соединеныс соответствукицими адресными входами блока индикации, выходы аналого-вого коммутатора соединены с входамисумматора, первые входы триггеровчерез элементы задержки соединены свыходами дифференцирующих элементов,а вторые входы через элемент ИЛИ -с выходами сбответствующих дифференцирующих элементов.1 1115Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при определении эксплуатацион- но-технических характеристик сложных систем, функционирующих в условиях ограниченного ресурса.Известно устройство для оптимизации периода контроля Г 11,Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет опре О делить перечень контролируемых параметров при ограничениях на общую продолжительность контроля.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является 15 устройство, содержащее группу из М блоков задания постоянных коэффициентов, сумматор и блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом сумматора, информационными входами щО подключенного к выходам блоков задания коэффициентов Г 21.Однако известное устройство не позволяет определить объем выборки контролируемых параметров, имею щих различную информативность, в условиях временных ограничений на продолжительность контроля.Целью изобретения является обеспечение возможности определения перечня параметров различной информативности, подлежащих контролю в ограниченные сроки. Поставленная цель достигается тем, что в устроиство для определе 35 . ния последовательности контроля параметров, содержащее первую группу блоков задания постоянных коэффициентов сумматор и блок сравнения ввеЭ4 О дены вторая группа блоков задания постоянных коэффициентов, группа блоков деления, группа компараторов, управляемый генератор линейно изме-, няющегося напряжения, первая группа элементов И, блок индикации, группа , элементов НЕ, вторая группа элементов И, аналоговый коммутатор, блок установки ограничений и блок исключения избыточности, содержащий группу дифференцирующих элементов, элемент ИЛИ, группу элементов задержки и группу триггеров, первая группа установочных выходов блока установки ограничений подсоединена к установочным входам соответтсвующих блоков задания постоянных коэффициентов первой группы, вторая группа установочных выходов - к установочным вхо-; огз 2дам соответствующих блоков задания постоянных коэффициентов второй группы, третий установочный выход - к второму входу блока сравнения, выходы блоков задания постоянных коэффициентов первой группы соединены с первыми входами соответствующих блоков деления, выходы блоков постоянных коэффициентов второй группы подключены к вторым входам соответствующих блоков деления и к соответствующим информационным входам первой группы входов аналогового коммутатора, первые входы компараторов соединены с выходами блоков деления, вторые входы - с выходом управляемого генератора линейно изменяющегося напряжения, а выходы - с первыми входами элементов И первой группы, с соответствующими входами второй адресной группы входов аналогового коммутатора и входами соответствующих дифференцирующих элементов, выходы триггеров связаны с первыми входами элементов И второй группы, к вторым входам которых и к управляющему входу генератора линейно изменяющегося напряжения подключен выход блока сравнения, выходы элементов И второй группы через соответствующие элементы НЕ соединены с вторыми входами элементов И первой группы, выходы которых соединены с соответствующими адресными входами б 1 ока индикации, выходы аналогового коммутатора соединены с входами сумматора, первые входы триггеров через элементы задержки соединены с вь 1 ходами дифференцирующих элементов, а вторые входы через элемент ИЛИ - с выходами соответствующих дифференцирующих элементов.Сущность изобретения состоит втом, что определяется убыль энтропии за единицу времени контроля по каждому из контролируемых параметров (блок установки ограничений, первая и вторая группа блоков постоянных коэффициентов, блоки деления). Эти параметры ранжируются по величине(компараторы, управляемый генератор линейно изменяющегося напряжения). Производится суммирование длительностей контроля параметров до определенного заданного ограничения (аналоговый компаратор, сумматор, блок сравнения). Параметры, дающие наибольшую убыль энтропии на единицу времени проверки и по суммарному25 3 11150времени контроля не превышающие неко-торое заданное время ограничения,отображаются на устройстве.отображения (блок исключения избыточности,первая и вторая группы схем И, группа схем НЕ, устройство отображения).Таким образом, определяется группапараметров контроля, дающая наибольшую убыль энтропии за время проверки, меньшее заданного. 10В математическом плане задачаалсводится к нахождению Н =юЖй.Н,ю 1 спри .х1, й Т, где Н - энтропия по1-му параметру контроля , - время15контроля-го параметра, Т - ограничение на общую продолжительностьконтроля, л- количество параметровконтроля из общего объема и, которые по суммарному времени контроля20не превосходят ТсНа фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг, 2 функциональная схема блока избыточности.Устройство содержит блок 1 установки ограничений, первую группу блоков 2 задания постоянных коэффициентов, вторую группу блоков 3 заданияпостоянных коэффициентов, группу блоков 4 деления, группу компараторов5, управляемый генератор 6 линейноизменяющегося напряжения, первуюгруппу элементов И 7, блок 8 индикации, группу элементов НЕ 9, вторуюгруппу элементов И 10, блок 11 исклю 35чения избыточности, аналоговый коммутатор 12, аналоговый сумматор 13и блок 14 сравнения.Блок 11 исключения избыточности(фиг. 2) содержит группу дифференцирующих элементов 15, группу элементов16 задержки, группу триггеров 1 иэлемент ИЛИ 18.Блок 1 установки ограниченийпредставляет собой набор многоступен чатых переключателей, позволяющихустанавливать необходимые значениявыходного напряжения в блоках 2 и3, он .также содержит регулируемыйисточник напряжения для установкинеобходимого порога срабатыванияблока 14. Блоки 2 и 3 представляютсобой регулируемые источники постоянного напряжения, управляемый генератор 6 линейно изменяющегося напряжения - стандартный генератор, у которого напряжение изменяется от максимального значения до минимального 23 4по линейному закону. При поступлений. сигнала на управляющий вход изменение напряжения прекращается и остается таким; каким оно было в момент поступления сигнала, Блок 8 содержит я, светодиодов, каждый из которых соответствует определенному контролируемому параметру.Блок 11 исключения избыточностипредназначен для предотвращения ложного отображения м-го параметрамс 1для случая, когда Е . ( Т, а Мф,к ) Т. В этом случае на устройстве отображения должно отобразиться ю - 1 параметров, а щ -й должен быть запрещен к отображению.При поступлении с выхода -го компаратора 5 напряжения, соответствующего логической "1", на выходе -го элемента 15 появляется импульс, который поступает на 1-й вход элемента ИЛИ 18, с выхода которого импульс поступает на вторые входы группы триггеров 17 и обнуляет их. Импульс с выхода ъ -го элемента 16 записывается в т -й триггер 17 по первому входу. Таким образом, на выходе блока 11 присутствует потенциал логической 11, соответствующий последнему сработавшему компаратору. Блок 14, например компаратор, имеет порог срабатывания, пропорциональный допустимому времени контроля.Устройство работает следующим образом.С помощью блока 1 на группе блоков 2 устанавливаются напряжения, пропорциональные убыли энтропии в знаниях о состоянии контролируемого объекта по результатам контроля соответственно первого, второго, ,П- го параметра контроля (Н ), на группе блоков 3 устанавливаются напряжения, пропорциональные длительности контроля соответственно первого, второго,-го параметра коитроля ( ; ), на втором входе блока сравнения устанавливается напряжение 0 пропорциональное допустимому времени контроля (Т). На выходе соответствующих блоков 4 напряжение пропорционально убыли энтропии по-му параметру контроля за единицу времени контроля ( 0 н, ). Величина этого напряжения определяет важность параметра контроля по информационному критерию и очередность его контроля. Напряжение23 5 11150с выхода блоков 4 подается на первыйвход компараторов,5, на второй входкоторых подается линейно изменяющееся напряжение от Осг, до Ог;с генератора 6. В момент времени, 5когда Ог станет равным наибольшемуиз 0 на выходе ъ-го компаратора5 появляется логическая "1", котораяпоступает .на-й адресный входкоммутатора 12, первый вход -го 0элемента И 7 первой группы и на ъ -йвход блока 11. Напряжение, пропорциоНапьное Ь , с выхода 1,-гоблока 3 поступает на информационныйъ-й вход коммутатора 12 и коммутируется им на ъ -й вход сумматора 13,Напряжение с сумматора 13 поступаетна первый вход блока 14. В случае,если оно меньше порогового, на управляющий вход генератора 6 запрещающее напряжение не подается. На втором входе элемента И 10 второй группы напряжение также отсутствует,Поэтому, хотя на первый вход ъ -гоэлемента И 10 второй группы подает"ся напряжение логической "1" с-говыхода блока 11, напряжение на выходе элементов 10 соответствует логическому "0". Следовательно, на выходе всех элементов НЕ 9 будет нап- Зоряжение логической "1", которое подается на вторые входы элементов И 7первой группы. На выходе-го элемента И 7 первой группы появляетсянапряжение логической "1", котороезасвечивает 1, -й светодиод в блоке8. Аналогично устройство работаетпо-му и т.д. параметру до тех пор,пока напряжение в сумматоре 13, пропорциональное- , не превысит1 М пороговое напряжение, пропорциональное Тн,на втором входе блока 14. В этом случае с выхода блока 14 поступает напряжение на управляющий вход генератора 6, которое запрещает дальнейшее уменьшение напряжения Ог и тем самым предотвращает дальнейшее отображение разрешенных контролируемых параметров. Это же напряжение поступает на вторые входы всех элементов И 10 второй группы. На первых входах этих элементов И в соответствии с алгоритмом работы блока 11 напряжение будет только с р -го выхода блока 11, которое поступает на ъ -й элемент НЕ 9, на выходе которого появляется логический "0" и на блоке 8 отображения свечение ю -го светодиода запрещается. В блоке 8 светятся светодиоды, показывающие, какие параметры входят в разрешенный объем контролируемых параметров,Технические преимущества изобретения заключаются в расширении функциональных возможностей за счет возможности определения оптимального объема параметров контроля по критерию максимальной убыли энтропии о состоянии объекта контроля по результатам контроля) при наложенных ограниченйях на общее время контроля.Положительный эффект от использования предлагаемого устройства состоит в повышении прибыли от применения контроля с рекомендованным объемом и уменьшением затрат, связанных с контролем по нерациональному объему, от которого зависит структура и состав аппаратуры системы контро- ляе