Устройство прогнозирования надежности аппаратуры передачи и обработки информации

151)4 С 06 Р 15 ВСЕСОЮЗКМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОР 21) ния надежности сложной аппаЦель изобретения -. повьппенне прогнозирования. Устройство группу датчиков 2, генератор ых импульсов, блок. 4 выбора ального уровня надежности, ндикащи, вычислительный блок 7 записи и считывания инфораймер 8, блок 9 памяти. Рас" оки записи и считывания ини вычислительный, К устрой- соединяется диагностируемая а 1Устройство позволяет овать запас работоспособносго из заранее заданных функж уровней аппаратуры переда" аботки информации. 1 з.п. нозиров ратуры, точности содержит 3 тактов функцион блок 5 и 6, блок мации, т крыты бл формации(46) (72) В.С,Н (53) (56) А Мф 3863Авт У 1072 Л.Никифоровхмистров тельство СССР15/46, 1970. льство СССР Г 15/46, 1981 ВАНИЯ НАЧИ И ОБРА ству подаппаратурпрогнозирти каждоциональнчи и обрф-лы, 1 втоматик ике и может иза и прогСОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 194717/24-243,02.873.08.88Бюл, ,Е,Любичев, Нвнков и А.Н.Р2 1,396 (088.8вторское свид99, кл. С 06орское свидет059, кл. С 06(54) УСТРОЙСТВО ПРОГНОЗДБКНОСТИ АППАРАТУРЫ ПЕРВОТКИ ИНФОРМАЦИИ Изобретение относитси вычислительной техиспользовано для аналИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано при анализе и прогнозировании надежности, а именно дляопределения запаса работоспособностисложной аппаратуры передачи и обра-.ботки инФормации,Цель изобретения - повышение точности прогнозирования путем оперативной количественной оценки запаса работоспрсобности аппаратуры на ее раз,личных Функциональных уровнях.Структура аппаратуры имеет И функциональных уровней надежности элементов где и - общее количество элер 3ментов на каждом 1-м уровне (1=1-И),ш, - текущее значение числа работоспособных элементов на каждом 1-омуровне в е; момент времени, и о; - минимально допустимое количество работоспособных элементов на каждом 3-муровне, Т о, - текущее время работыконтролируемой аппаратуры,Сущность работы устройства заключается.в следующем.Сначала определяются номера уров".ней, на которых произошли отказы, ивремя, прошедшее после предыдущегоотказа, или после включения, Затем 30путем интерполяции кривой сникениязапаса надежности (по величине ш 1(1)производится определение запаса работоспособности,Фиксация на момент времени 1 , соответствующий 1-у номеру контроля,числа работоспособных (т, ) элементовкаждого 1-го уровня позволяет построить зависимость,ш (1) и вычислитьтекущее значение скорости расхода за" 10паса работоспособности (как число отказавших элементов 3-го уровня в единицу времени) по Формуле4(1)45Затем по полученным значениям Ч 1, (е) для 1=1-И и текущим значениям ш количества работоспособных элементов на каждом уровне производится прогнозирование времени Е; до ближай"щего пересечения кривой ш, по 13 с осью абсцисс, т,е. до полного расхода запаса работоспособности на любом из =1-И уровняш -подИ оЕ=минц о=минФ1=1-Ич1=1-И ч,(2) На черетеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит аппаратуру 1 передачи и обработки информации, группу датчика 2 состояний, генератор 3 тактовых импульсов, блок 4 выбора функционального уровня надежности, блок 5 индикации, вычислительный блок 6, блок 7 записи и считывания информации, таймер 8 и блок 9 памяти.Блок 6 содержит узел 10 сравнения и/И каналов по числу функциональных уровней, каждый изкоторых включает счетчик 11 числа работоспособных элементов, узел 12 вычитания, элемент 13 задержки, двухступенчатый делитель 14, а также ОЗУ 15, Блок 7 содержит матрицу 16 памяти, группы ключей 17 и 18, генераторы 19 и 20 развертки,Устройство работает следующим образом.Начало измерений (включение датчиков 2) происходит с приходом тактового импульса генератора 3. Датчики преобразуют контролируемые параметры в сигналы вида "1" (параметр в норме) и "0" (параметр не в норме - отказ), которые поступают в блок 7, который может, быть выполнен, например, на основе матрицы 16 памяти, представляющей собой прямоугольную решетку проводников, в узлах которой расположены диоды, транзисторы. вентили и т.п,Латрица 16 содержит адресные координатные шины, "горизонтальные х и вертикальные у и разрядную выходную (сигнальную) шину, которая используется для съема выходного сигнала при считывании и для запрета при записи. Операция записи осущест- вляется по принципу совпадения потенциалов в координатных шинах х, у и потенциала запрета в разрядной шине; При этом потейциал запрета в разрядйой шине Формируется только в том случае, если в соответствующем разряде необходимо записать "0". Переход из состояния "0" в состояние "1" происходит только при отсутствии сигнала запрета в разрядной шине. Датчики 2 скоммутированы с блоком 7 таким образом, что к каждой строке матрицы 16 подключены датчики 2 одного Функционального уровня. Снятие информации, записанной в блоке 7, с приходом тактового импульса производится с помощью ключей по строкам и столбцам (координатным осям х и у) матрицы 7, управляемы соответствующими генера7604. 1. Устройство прогнозирования надежности аппаратуры передачи и обработки информации, содержащее группудатчиков, блок выбора функционального уровня надежности, генератор тактовых импульсов, блок индикации ивычислительный блок, группа информационных выходов которого соединенас группой информационных входов блока индикации, управляющий выход - суправляющим входом блока индикации,а первая группа информационных вхо ,дов - с группой выходов блока выборафункционального уровня надежности,тактовый вход которого и управляющиевходы группы датчиков соединены свыходом генератора тактовых импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повьппения точности прогнозирования путем оценки работоспособности аппаратуры на ее различнь 1 хфункциональных уровнях, в устройствовведены блок записи и считывания информации, таймер и блок памяти, группа информационных входов которогоявляется группой установочных входовустройства, тактовый вход соединенс выходом генератора тактовых импульсов, а. группа информационных выходовсвязана с второй группой информационных входов вычислительного блока,управляющие входы которого подключены к выходам таймера, устайовочныйвход которого соедчнен с выходом генератора тактовых импульсов, связанным также с первым и вторым управляющими входами блока записи и считывания информации, выход которого подключен к входу блока выбора функционального уровня надежности, а груп-па информационных входов соединенас выходами группы датчиков, входыкоторых являются информационными вхо" дами устройства. 3 1418 торами 19 и 20 развертки по осям х, у. С матрицы 16 последовательность из "1" и "0" построчно поступает на вход блока 4. С его выходов последовательности импульсов из "1" и "0",соответствующие каждому функциональному уровню, поступают на входы соответствующих счетчиков 11,-11 работоспособных элементоа ш.; на каждом функциональном уровне. Реализация выражений (1) и (2) производится в блоке 6. С выходов счетчиков 11 -11 информация подается на первые входы соответствующих узлов 12,-12, вычита ния для получения разностей ЛМ и йИ;, согласно выражениям (1) и (2), на вторые и третьи входы этих узлов из блоков памяти подаются соответственно значения величин п и и ; . Управление блоком 9 осуществляется импульсами той же частоты, что и для блока 4. Полученные в узлах 12,-12 разности Д Ми дМ поступают соот 3ветственно на первые входы делителей 25 14,-14, и входы элементов 13-13, задержки, Задержка разностей дИ; в 13, -13необходима на вермя реализации выражения (1) на первой ступени деления, на вторые входы делителей с выхода таймера 8 подаются значения30 текущего времени. Управление таймером 8 осуществляется импульсами той же частоты, что и для блока 4, Полученные значения 71,(й) подаются на первые входы делителей второй ступени, на 35 вторые входы которых с выходов элементов 13-13задержки подаются разности йИ;, полученные в узлах 12,-12 Каждый из делителей 14,-14 состоит из двух деталей, выполненных на дис кретных элементах (триггерах, кольцевых регистрах и т.п,) и осуществляющих операции деления цифровых сигна-. лов (последоватепьностей импульсов "1", "0"). С выходов делителей результаты подаются в ОЗУ 15, которое необходимо для запоминания информации о всех Я функциональных уровнях, поступающей последовательности с каждого функционального уровня. С вы ходовОЗУ 15 информация в параллельном виде подается на вход узла сравнения, где производится выделение минимального из полученных результатов, согласно (2), С выхода узла 10 зна,. чение запаса надежности (прогнозируемое значение времени Е до отказа аппаратуры) выводится на табло блока 5 индикации для визуальной оценки. Кроме того, из счетчиков 11-11 подается информация о количестве работоспособных элементов в; на каждом функциональном уровне в моменты изме" рений текущего времени То; . Формула изобретения 2, Устройство по п,1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок записи и считывания информации содержит матрицу памяти, две группы ключей и два,йЭ Редактор Г,Волкова Заказ 4156/48 Типаж 704 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул Проектная, 4 5 1418760 6генератора развертки, входы которых заны с соответствующей группой управ- являются первым и вторым управляющи- ляющих входов матрицы памяти, группа ми входами блока, а выходы соединены информационных входов которой являетс входами соответствующих групп клю" . ся группой информационных входов блочей, выходы каждой группы ключей свя-ка, а выход - выходом блока.5