Устройство для определения надежности объектов

(23.) П риоритетОпубликовано 05,01,80. БюлДата опубликования описани 06 Г 15/46 06 Р 11/00УДК 684.3 (088. 8) ао делам нзебретенн н вткрытнй72) Авторы изобретения уа, В, А. Богатырев Курх Грузинский ордена Ленина и ордена Ч рудового Красного Знаме политехнический институт им. В. И, Ленина71 Заявител ЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ 1 ОБЪЕКТОВ(54) У ройство дл о е жощи оценки надежатчики режим о ня х вемпульсов,15руюшее устнию явля етс но Изобретение относится к области авто- матики и вычислительной техники и может быть использовано при анализе и прогнозировании надежности, о именно для определения структурной надежности электрон- ных устройств. При этом под структурной надежностью следует понимать результирующую надежность системы (устройства) при заданной ее структуре и известных значениях надежности всех входящих в нее частей,Известно уст я ности объектов,с д р е дных координат, измеритель ур в и личин, генератор и счетчики илогические элементы, коммутироство 11.Недостатком известного устройства яв ляется отсутствие возможности определения структурной надежности устройства (системы ).Наиболее близким к изобретея устройство для определения надежсти объектов, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик состояни переключатель, первый блок сравнения исчетчик совпадений, пРичем выход счетчика состояний соединен с первым входомблока сравнения, выход которого соединен со счетным входом счетчика совпадений, выходы счетчика совпадений являются выходами устройства2,Недостатком этого устройства являются его ограниченные функциональные возможности, а именно невозможность определения структурной надежности объектов.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства засчет определения структурной надежности,Поставленная цель достигается тем,что в устройство введен блок памяти, регистр адреса, элемент ИЛИ, второй блоксравнения, регистр и дешифратор, причемвыход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом регистра адреса,выход которого соединен со входом блокапамяти и первым, входом второго блокасровнения, выход регистра соединен со вторымвходом второго блока сравнения выходкоторого соединен со вторым входом элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ соединен со вторым входом регистра адреса исо счетным входом счетчика состояний,выход которого соединен со входом переключателя и управляющим входом дешифратора, выход дешифратора соединен с первым управляющим входом счетчика совпадений, выход переключателя соединен со 10вторым управляющим входом счетчика совпадений, выход блока памяти соединен совторым входом первого блока сравнения,выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ. 15Блок-схема устройства для определения структурной надежности представленана чертеже.В состав устройства входят следующиеблоки; генератор тактовых импульсов 1, 30счетчик совпадений 2, регистр адреса 3,счетчик состояний 4, первый блок сравнения 5, второй блок сравнения 6, блок памяти 7, регистр 8, дешифратор 9, элемент ИЛИ 10, переключатель 11.25Принцип работы устройства состоит вполном переборе состояний модели надежности объекта и подсчета состояний, обеспечивающих функционирование объекта. Приэтом под моделью надежности понимаетсятакая аналитически или иным образомпредставляемая система, которая отображает объект исследования с учетом особенностей формирования и реализации надежности и способна замещать его такчто ее исследование дает полную информацию о надежности объекта. Модели строятся в предположении, что,исходя из требований обеспечения необходимого качествафункционирования системы, могут быть чет ко определены понятия отказа для всехее элементов. Модель отображает влияниеотказов отдельных элементов на надежность системы.Элемент - объект, представляющий собой простейшую часть системы, отдельныечасти которой не представляют самостоятельного интереса в рамках конкретногорассмотрения, Деление системы на элементы зависит от характера рассмотрения,от 50требуемой точности исследования и других причин,Понятие элемента в теории надежности не совпадает с понятием конструктивного элемента (интегральной схемы,резистора и т.д.).Очевидно,при подготовке моделей длярасчета надежности на устройстве в элемент надежности целесообразно объединять совокупность конструктивных элементов, надежность которой (совокупности элементов ) определяется как последовательное, параллельно-последовательное, параллельное или иное исследуемое соединение элементов.Устройство работает следующим образом.Перед включением устройства производится занесение модели исследуемого объекта в блок памяти 7, Каждое слово в блоке памяти соответствует пути в модели надежности, причем если путь проходит через 1 -ый элемент модели, то в Ф1 -ый разряд слова заносится 1, в противном случае заносится "0, В регистр 8 заносится код, соответствуюший числу путей в модели надежности.Переключатель 11 ставится в положение, соответствующее количеству элементов в модели, а именно, если в модели имеется И элементов то переключатель подключается к выходу (И+1)-го разряда счетчика состояний 4. После задания модели надежности исследуемого объекта начинается перебор состояний модели, целью которого является подсчет количества работоспособных состояний модели при работающих элементах (1 = 1, 2, , Игде И - число элементов модели ). При переборе исправному (работающему) элементу модели соответствует 1" на соответствующем выходе счетчика состояния 4, а отказавшему - 0.При переборе импульсы с генератора тактовых импульсов 1 поступают на счетный вход регистра адреса 3. По коду, образуемому в регистре адреса 3, осуществляется выдача соответствующей строки (слова) блока памяти 7. читанная информация сравнивается первым блоком сравнения 5 с кодом, поступающим со счетчика состояний 4. Если коды не совпадают, то по следующему сигналу с генератора тактовых импульсов 1 производится увеличение адреса регистра адреса 3 на единицу и обеспечивается выдача с блока памяти 7 следующего слова. Когда коды совпадут, то сигналом с выхода первого блока сравнения 5 осуществляется увеличение кода, хранимого в счетчике совпадений 2.Дешифратор 9 производит сопоставление позиционного кода,содержащего 1. единиц, на входе дешифратора унитарному коду на выходе дешифратора, содержащего единицу на 1 -ом выходе, связанному с управляющим входом разрешения записи в счетчик совпадений 2, накапливакацего ко 5 7083личество работоспособных состояний, содержащих 1 работоспособных элементов. Посигналу с выхода первого блока сравнения 5 осуществляется увеличение кода, выдаваемого с выхода счетчика состояний 4 5на единицу. В результате чего осуществляется проверка работоспособности следующего состояния модели.Если при выдаче всех путей исследуе-мой модели с блока памяти 7, код ни одного из путей не совпадает с кодом навыходе счетчика состояний 4, то по сигналу с выхода второго блока сравнения 6,появляющемуся при образовании в регистре адреса 3 кода, совпадающего с кодомв регистре 8 (который соответствует числу путей в модели),производится увеличение кода, выдаваемого с выхода счетчикасостояний 4 на единицу, При этом прежнее состояние, выдаваемое с выхода счетчика состояний 4,считается неработоспособным, т.е. не происходит увеличения содержимого счетчика совпадений 2.Гроцесс перебора продолжается до перебора всех 2 Л состояний, после чего по25сигналу с (И + 1 )-го разряда счетчикасостояний 4 осуществляется выдача содержимого счетчика совпадений 2.Содержимое счетчика совпадений 2 со 30ответствует количеству работоспособныхсостояний модели при к исправных элементах Нк . По полученным в результатеперебора Мк определяется структурная надежность исследуемого объекта,35и-кР кр ( Р)Кф(где Р - вероятность безотказной работы элемента модели надежности исследуемого объекта.Технико-экономический эффект от применения предлагаемого изобретения заключается в анализе с его помощью структурной надежности объектов, что дает воэможность исследования сложных моделей4надежности объектов, расчет которых на 59 6ЗВМ требует значительных затрат дорогостоящего машинного времени.формула изобретения Устройство для определения надежности объектов, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик состояний, переключатель, первый блок сравнения и счетчик совпадений, причем выход счетчикасостояний соединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен сосчетным входом счетчика совпадений, выходы счетчика совпадений являются выхо,дами устройства, о т л и ч а ю щ е -е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства засчет определения структурной надежности,в устройство введен блок памяти, регистрадреса, элемент ИЛИ, второй блок сравнения, регистр и дешифратор, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом регистра адреса,выход которого соединен со входом блокапамяти и первым входом второго блокасравнения, выход регистра соединен совторым входом второго блока сравнения, выход которого соединен со вторым входомэлемента ИЛИ, выход элемента ИЙИ соединен со вторым входом регистра адреса и сосчетным входом счетчика состояний, выходкоторого соединен со входом переключателяи управляющим входом дещифратора, выходдешифратора соединен с первым управляющимвх.дом счетчика совпадений, выход переключателя соединен со вторым управляющим входом счетчика совпадений, выходблока памяти соединен со вторим входомпервого блока сравнения, выход которогосоединен со вторым входом элемента ИЛИ,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 304586, кл, ( 06 Р 15/46, 1970.2. Авторское свидетельство СССРМ 3 89510, кл, О 06 Р 1 5/46, 1971708359 Юэсрд Составитель И. СигаловМепуришвили Техред Н, Бабурка оррек шетник Редакто аз ираж 75 рственного ретений Ж, Рилиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул, Проектнаи, 4 89/44Т ЦНИИПИ Госуда по делам изо 13035, Москва, 1 Подписное комитета СССР и открытийаушсхая наб, д, 4/5