RU210462U1 - Устройство для решения задачи определения значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах - Google Patents

Устройство для решения задачи определения значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах Download PDF

Info

Publication number
RU210462U1
RU210462U1 RU2021135291U RU2021135291U RU210462U1 RU 210462 U1 RU210462 U1 RU 210462U1 RU 2021135291 U RU2021135291 U RU 2021135291U RU 2021135291 U RU2021135291 U RU 2021135291U RU 210462 U1 RU210462 U1 RU 210462U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
input
output
radar
division
Prior art date
Application number
RU2021135291U
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Васильевич Тимошенко
Игорь Борисович Загер
Алексей Вячеславович Ермаков
Анатолий Юрьевич Перлов
Владимир Борисович Тихонов
Владимир Сергеевич Пахомов
Original Assignee
Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны им. Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны им. Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны им. Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2021135291U priority Critical patent/RU210462U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU210462U1 publication Critical patent/RU210462U1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/30—Monitoring
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • G06F17/18—Complex mathematical operations for evaluating statistical data, e.g. average values, frequency distributions, probability functions, regression analysis

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к вычислительной технике и может быть использована для автоматизированного определения значений показателей надежности радиолокационной станции (РЛС) при работе в теплонапряженных режимах, которые характеризуют вероятность безотказной работы РЛС и коэффициент оперативной готовности РЛС с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности РЛС.Полезная модель может найти широкое применение в научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах при оценивании показателей надежности создаваемых и модернизируемых РЛС.Цель полезной модели - создание устройства с расширенными функциональными возможностями, позволяющего решать задачу автоматизированного определения значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах, которые характеризуют вероятность безотказной работы РЛС и коэффициент оперативной готовности РЛС с учетом смена режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности РЛС.Поставленная цель достигается тем, что данное устройство за счет применения блока управления, блока задания констант, блока отображения информации, блока тепловой модели, двух блоков вычитания, двух блоков сложения, двух блоков умножения, шести блоков деления, пяти блоков суммирования и организации связей между ними позволяет реализовать автоматизированное определение значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах.Использование предлагаемого устройства позволит расширить функциональные возможности и обеспечит повышение точности и горизонта прогноза отказов РЛС, а также расширение области применения и информативных возможностей устройства за счет реализации математической модели, позволяющей автоматически вычислять значения показателей надежности РЛС при работе в теплонапряженных режимах, включающих вероятность безотказной работы РЛС и коэффициент оперативной готовности РЛС с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности РЛС. 1 ил.

Description

Полезная модель относится к вычислительной технике и может быть использована для автоматизированного определения значений показателей надежности радиолокационной станции (РЛС) при работе в теплонапряженных режимах.
Полезная модель может быть использована в автоматизированных системах информационно-логистической поддержки мониторинга, технической эксплуатации и сервисного обслуживания вооружения, военной и специальной техники (ВВСТ) противовоздушной обороны (ПВО) в рамках решения задач информационного обеспечения модели надежности РЛС для повышения точности и горизонта прогноза отказов РЛС и оценки показателей надежности РЛС с учетом тепловых процессов функционирования аппаратуры усиления сигналов в режиме реального времени.
Цель полезной модели - автоматизированное определение значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах, которые характеризуют вероятность безотказной работы РЛС и коэффициент оперативной готовности РЛС с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности (БУМ) РЛС.
Техническим результатом является повышение точности и горизонта прогноза отказов РЛС, а также расширение области применения и информативных возможностей устройства за счет реализации математической модели, позволяющей автоматически вычислять значения показателей надежности РЛС при работе в теплонапряженных режимах, включающих вероятность безотказной работы РЛС и коэффициент оперативной готовности РЛС с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности РЛС.
Применение предлагаемого устройства позволит избежать рутинной вычислительной работы, связанной с решением задач расчета показателей надежности РЛС при работе в теплонапряженных режимах, характеризующих вероятность безотказной работы РЛС, и коэффициента оперативной готовности РЛС с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования БУМ РЛС, а также повысить точность определения данных показателей.
Известны устройства [1, 2], предназначенные для определения оптимальной периодичности технического обслуживания сложных систем. Эти устройства применимы только к системам, для которых временные параметры технического обслуживания каждой подсистемы являются заданными.
Известно устройство для определения эксплуатационно-технических характеристик изделия [3], которое содержит m вычислителей коэффициентов готовности, комплектующих (по числу функциональных подсистем изделия). Каждый такой вычислитель включает в себя первый и второй ключи, информационные входы которых являются соответственно первым и вторым входами вычислителя; делитель, выход которого является первым выходом вычислителя; первый сумматор; второй сумматор, второй вход которого является четвертым входом вычислителя; а выход - вторым выходом вычислителя.
Известно устройство для определения допустимого времени восстановления работоспособности системы [4], которое содержит m вычислителей коэффициента готовности подсистем. Каждый из них включает в себя усилитель, два сумматора, делитель и элемент задержки. Устройство также содержит вычислитель коэффициента готовности системы, состоящий из m-1 умножителей, блок из m-2 элементов задержки; датчик времени, ждущий мультивибратор, компаратор, ключи, два элемента задержки, элемент памяти и блок выходных цепей, каждая из которых представляет собой соединенные последовательно элемент памяти и ключ.
Известно устройство для определения требуемого времени восстановления готовности изделия к применению [5], которое содержит m вычислителей коэффициентов готовности подсистем, каждый из которых включает усилитель, вычитатель, два сумматора, два тумблера и делитель. В устройство входят также блок задержки, включающий в себя m-2 элементов задержки, блок перемножения, включающий в себя m-1 умножителей; два тумблера, ключ, датчик времени, мультивибратор, элемент задержки и элемент сравнения.
Известно устройство для определения оптимальных программ технического обслуживания средств системы [6], которое содержит блок памяти, два блока умножения, три сумматора, блок нелинейности, датчик времени, четыре элемента задержки, блок сравнения, два блока деления, триггер, четыре ключа, сдвиговый регистр, три вентиля, схему ИЛИ, два вычитателя, ждущий мультивибратор, элемент памяти и интегратор.
Известно устройство для определения оптимальных периодов технического обслуживания средств системы [7], которое содержит блок памяти, два блока умножения, три сумматора, блок нелинейности, датчик времени, компаратор, три элемента задержки, триггер, элемент памяти, ключ, сдвиговый регистр и схему ИЛИ, три вентиля, три ключа, четвертый элемент задержки и ждущий мультивибратор.
Известно устройство для определения значений характеристик надежности изделия [8], которое содержит два блока нелинейности, два интегратора, восемь сумматоров, два блока умножения, блок сравнения, семь элементов задержки, два делителя, два усилителя и семь ключей.
Известно устройство для определения оптимальной периодичности контроля состояния изделия [9], которое содержит блок памяти, шесть вентилей, мультивибратор, шесть сумматоров, схему ИЛИ, два триггера, аттенюатор, четыре блока нелинейностей, два накапливающихся сумматора, четыре блока умножения, компаратор, три вычитателя, два интегратора, четыре элемента задержки, блок деления и четыре элемента памяти.
Известно устройство для определения оптимального периода контроля и управления техническим состоянием изделия [10], которое содержит блок памяти, шесть вентилей, пять сумматоров, мультивибратор, два триггера, два накапливающих сумматора, схему ИЛИ, четыре блока нелинейностей, компаратор, четыре блока умножения, два вычитателя, четыре элемента задержки, четыре элемента памяти, два интегратора и делитель.
Недостатком указанных известных систем [1-10] является ограниченная область применения, обусловленная невозможностью их использования для автоматизированного решения задач информационного обеспечения модели надежности РЛС для повышения точности и горизонта прогноза отказов РЛС по причине неспособности данных систем обеспечить автоматизированный расчет значений показателей надежности РЛС при работе в теплонапряженных режимах, характеризующих вероятность безотказной работы РЛС, и коэффициент оперативной готовности РЛС с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности РЛС.
По этим причинам известные устройства [1-10] не могут быть использованы для автоматизированного определения значений показателей надежности РЛС при работе в теплонапряженных режимах, характеризующих вероятность безотказной работы РЛС, и коэффициент оперативной готовности РЛС с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности РЛС, в перспективном комплексе средств автоматизации военного назначения.
Известен способ контроля безотказности технических систем по результатам испытаний элементов (11), который заключается в том, что на основе использования сведений об условиях и режимах эксплуатации разрабатываемого изделия, информации о режимах применения, сведений о требуемых значениях показателей надежности создаваемой технической системы составляют модель структурной схемы надежности, нормируют требования к безотказности технической системы, планируют период проведения испытаний, ограничивают полученный период испытаний, проводят испытания элементов технической системы, регистрируют результаты испытаний, строят плотности вероятности оценок интенсивности отказов, определяют несмещенные оценки интенсивности отказов, проводят статистическое моделирование распределения времени безотказной работы, определяют реализации возможных значений времени безотказной работы, строят гистограмму распределения времени безотказной работы, строят математическую модель времени безотказной работы, определяют другие показатели безотказности, сравнивают с требуемыми значениями и обосновывают решение о принятии системы в эксплуатацию или переходу к следующему этапу испытаний. Недостатком данного способа является невозможность оценивания с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности РЛС.
Недостатком указанных способов и систем является ограниченная область применения, обусловленная наличием следующих недостатков:
1. Не учитывается смена режимов работы РЛС, в том числе влияние тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности.
2. Не учитываются параметры зондирующих сигналов (скважность, длительность), подаваемые на вход блоков усиления мощности РЛС.
3. Не фиксируется учет взаимного влияния по температуре блоков усиления мощности, установленных в стойках передающих комплексов РЛС.
Наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели, которое принято за прототип, является устройство оценки вероятности безотказной работы технических систем по результатам испытаний (12) содержащее блок управления, блок ввода констант, четыре блока вычитания, блок сложения, три блока возведения в степень, два блока деления, три блока умножения, три блока интегрирования, блок возведения в квадрат, блок сравнения, блок отображения информации, что позволяет на основе организации связей между ними реализовать метод несмещенного оценивания вероятности безотказной работы технических систем по результатам испытаний.
Недостатком данного устройства является ограниченные функциональные возможности и невозможность оценивания с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности РЛС.
В устройстве-прототипе решается задача по определению точечной и интервальной оценок вероятности безотказной работы ТС при ограниченных временных и технико-экономических ресурсах. Однако данное устройство имеет ряд недостатков:
1. Не учитывается смена режимов работы РЛС, в том числе влияние тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности.
2. Не учитываются параметры зондирующих сигналов (скважность, длительность), подаваемые на вход блоков усиления мощности.
3. Не фиксируется учет взаимного влияния по температуре блоков усиления мощности, установленных в стойках передающих комплексов РЛС.
В предлагаемой полезной модели устраняются отмеченные недостатки.
Цель полезной модели - создание устройства с расширенными функциональными возможностями, позволяющее повысить точность и горизонт прогноза отказов РЛС, а также расширение области применения и информативных возможностей устройства за счет реализации математической модели, позволяющей вычислять значения показателей надежности РЛС при работе в теплонапряженных режимах, характеризующих вероятность безотказной работы РЛС, и коэффициента оперативной готовности РЛС с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности РЛС.
Поставленная цель достигается тем, что для решения задачи определения значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в тепло-напряженных режимах в базовое устройство [12], которое содержит блок управления (блок 1), блок задания констант (блок 2), блок отображения информации (блок 21), причем выход блока управления соединен с управляющими входами всех блоков, дополнительно введены блок тепловой модели (блок 3), два блока вычитания (блок 4, блок 13), два блока сложения (блок 16, блок 17), два блока умножения (блок 7, блок 19), шесть блоков деления (блок 6, блок 8, блок 10, блок 11, блок 12, блок 18), пять блоков суммирования (блок 5, блок 9, блок 14, блок 15, блок 20), причем на вход 1 устройства равный X1, подается число, характеризующее общее количество элементов РЛС, которая функционирует в режиме ВОКО, на вход 2 устройства равный Х2 подается число, характеризующее длительность интервала работы РЛС в режиме ВОКО, на вход 3 устройства равный Х3 подается вектор параметров, характеризующий статистические данные работы РЛС в режиме ВОКО, выход 26 блока 21 отображения информации соединен с входом блока 1 управления, вход 1 устройства соединен со входом 4 блока 4 вычитания и входом 6 блока 5 суммирования, вход 2 устройства соединен со входом 2 блока 3 тепловой модели и входом 9 блока 7 умножения, вход 3 устройства соединен со входом 1 блока 3 тепловой модели, выход 2 блока 2 задания констант соединен со входом 31 блока 20 суммирования, выход 3 блока 3 тепловой модели соединен со входом 12 блока 9 суммирования, выход 4 блока 3 тепловой модели соединен со входом 13 блока 9 суммирования и со входом 15 блока 10 деления, выход 5 блока 3 тепловой модели соединен со входом 3 блока 4 вычитания, со входом 11 блока 8 деления, со входом 19 блока 13 вычитания, со входом 21 блока 14 суммирования, со входом 30 блока 20 суммирования, выход 6 блока 4 вычитания соединен со входом 5 блока 5 суммирования, выход 7 блока 5 суммирования соединен со входом 7 блока 6 деления, выход 8 блока 6 деления соединен со входом 8 блока 7 умножения, выход 9 блока 7 умножения соединен со входом 10 блока 8 деления, выход 10 блока 8 деления соединен со входом 18 блока 12 деления, выход 11 блока 9 суммирования соединен со входом 14 блока 10 деления, выход 12 блока 10 деления соединен со входом 16 блока 11 деления, выход 13 блока 11 деления соединен со входом 17 блока 12 деления, выход 14 блока 12 деления соединен со входом 20 блока 14 суммирования, выход 15 блока 12 деления соединен со входом 22 блока 15 суммирования, выход 16 блока 13 вычитания соединен со входом 23 блока 15 суммирования, выход 17 блока 14 суммирования соединен со входом 24 блока 16 сложения, выход 18 блока 15 суммирования соединен со входом 25 блока 17 сложения, выход 19 блока 16 сложения соединен со входом 26 блока 18 деления, выход 20 блока 17 сложения соединен со входом 27 блока 18 деления, выход 21 блока 18 деления соединен со входом 33 блока 21 отображения информации, выход 22 блока 18 деления соединен со входом 28 блока 19 умножения, выход 23 блока 19 умножения соединен со входом 32 блока 21 отображения информации, выход 24 блока 20 суммирования соединен со входом 29 блока 19 умножения, выход 25 блока 20 суммирования соединен со входом 34 блока 21 отображения информации.
Устройство реализует следующие теоретические положения.
Реальные высоконадежные РЛС обычно представляют собой совокупность соединенных определенным образом резервированных схем. Для расчета показателей безотказности таких структурно-сложных систем применяется процедура последовательного расчета безотказности их звеньев и замены резервированного звена одним элементом с соответствующей вероятностью безотказной работы. Эта процедура повторяется до тех пор, пока система не будет сведена к последовательной или параллельной конфигурации, для которой вероятность безотказной работы рассчитывается с помощью базовых выражений.
При большом количестве элементов и межэлементных связей при формировании статической модели надежности и проведении расчетов вероятности безотказной работы РЛС существующее программно-аппаратное обеспечение имеет следующие недостатки:
1. Не учитывается смена режимов работы РЛС, в том числе влияние тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности.
2. Не учитываются параметры зондирующих сигналов (скважность, длительность), подаваемые на вход блоков усиления мощности.
3. Не фиксируется учет взаимного влияния по температуре блоков усиления мощности, установленных в стойках передающих комплексов РЛС.
В основе предлагаемого устройства для решения задачи определения значений показателей надежности РЛС при работе в теплонапряженных режимах лежит использование методов расчета показателей надежности резервированных восстанавливаемых систем.
Повышение требований к дальности обнаружения космических объектов РЛС приводит к необходимости использования новых зондирующих сигналов, а также повышению мощности РЛС, что требует увеличения числа аппаратуры усиления сигналов.
Новые зондирующие сигналы характеризуются большой длительностью с переходом фактически на квазинепрерывный режим, что обуславливает увеличение тепловыделения и вероятности отказа аппаратуры РЛС, работающей на высоком уровне мощности. К числу такой аппаратуры относятся приемо-передающие модули - в случае совмещенной приемо-передающей активной фазированной антенной решетки (АФАР), и блоки усиления мощности (БУМ) в случае создания РЛС на базе разнесенных приемной и передающей АФАР.
Различные режимы функционирования РЛС характеризуются различными темпами энерговыделения, которые наиболее заметны при переходе в режим по обнаружению высокоорбитальных космических объектов (ВОКО). Под режимом обнаружения ВОКО понимается наиболее теплонапряженный режим функционирования РЛС, соответствующий фактически квазинепрерывному излучению зондирующих сигналов.
Методы расчета показателей надежности резервированных восстанавливаемых систем, как правило, являются сложными с точки зрения инженерного применения. Однако при определенных допущениях можно выделить классы систем, имеющих достаточно простые алгоритмы для вычисления значений показателей надежности. Такими допущениями обычно являются:
относительная простота структурных схем расчета надежности;
независимость элементов по отказам и по восстановлению;
экспоненциальные законы распределения времени безотказной работы и времени восстановления элементов;
определенные стратегии обслуживания отказавших элементов;
стационарный характер показателей надежности системы.
На основе данных, поступающих от компонентов РЛС, на основе применения блока тепловой модели РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме обнаружения ВОКО составляется статистика отказов и восстановления РЛС.
Расчет коэффициента готовности РЛС при работе в режиме обнаружения ВОКО (KГ) рассчитывается по следующей формуле:
Figure 00000001
Figure 00000002
,
где Nобщ - общее число элементов РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме обнаружения ВОКО;
Ncp - среднее число исправно работающих элементов РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме обнаружения ВОКО;
n - число отказавших элементов РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме обнаружения ВОКО;
λ- интенсивность отказов элементов РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме обнаружения ВОКО;
m - число восстановлений РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме обнаружения ВОКО;
μ - интенсивность восстановлений РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме обнаружения ВОКО;
τtВОКО - время восстановления отказа РЛС в режиме обнаружения ВОКО;
ΔtВОКО - длительность интервала работы РЛС в режиме обнаружения ВОКО.
Расчет коэффициента оперативной готовности РЛС при работе в режиме обнаружения ВОКО (KОГ) рассчитывается по следующей формуле:
Figure 00000003
где Р(tВОКО) - вероятность безотказной работы РЛС на заданном интервале работы в режиме обнаружения ВОКО.
Вероятность безотказной работы РЛС на заданном интервале работы в режиме обнаружения ВОКО (P(tB0K0)) рассчитывается по следующей формуле:
Figure 00000004
.
Устройство реализует представленные теоретические положения и представлено на фигуре 1.
Устройство содержит блок управления, блок задания констант, блок отображения информации, блок тепловой модели, два блока вычитания, два блока сложения, два блока умножения, шесть блоков деления, пять блоков суммирования.
Устройство для решения задачи определения показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах функционирует следующим образом.
Функционирование устройства осуществляется следующим образом. С выхода (У) блока управления 1 поступают управляющие сигналы на входы всех блоков для последовательного их задействования в процессе функционирования данного устройства и обнуления блоков после получения результата с выхода 31 блока 21 отображения информации.
Перед началом работы устройства вводятся сигналы X1, Х2, Х3, которые соответствуют входным параметрам Х1=Nобщ, Х2=ΔtВОКО, Х3=γ, где Nобщ - общее число элементов РЛС на заданном интервале работы ΔtB0K0 в режиме обнаружения ВОКО; ΔtВОКО - длительность интервала работы РЛС в режиме обнаружения ВОКО; v - вектор данных, поступающих от компонентов РЛС при функционировании в режиме обнаружения ВОКО.
С входов 2 и 3 устройства на вход 1 и вход 2 блока 3 тепловой модели поступают сигналы, которые содержат значения вектора данных функционирования РЛС в режиме обнаружения ВОКО и сигнал, эквивалентные значению ΔtВОКО. В блоке 3 тепловой модели составляется статистика отказов и восстановления РЛС, в результате обработки которой на выход 5 блока 3 тепловой модели формируется сигнал, эквивалентный значению числу отказавших элементов РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме обнаружения ВОКО (n); на выход 3 блока 3 тепловой модели формируется сигнал, эквивалентный значению времени восстановления отказа РЛС в режиме обнаружения ВОКО (τ); на выход 4 блока 3 тепловой модели формируется сигнал, эквивалентный значению числу восстановлений отказов РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме обнаружения ВОКО (τ).
С выхода 5 блока 3 тепловой модели на вход 3 блока 4 вычитания поступает сигнал эквивалентный значению n, при этом со входа 1 устройства на вход 4 блока 4 вычитания поступает сигнал эквивалентный значению Nобщ, в результате в блоке 4 вычитания происходит вычитание n из Nобщ и на выходе 6 блока 4 вычитания формируется сигнал равный Nобщ - n.
С выхода 6 блока 4 вычитания сигнал эквивалентный Nобщ - n поступает на вход 5 блока 5 суммирования и на выходе 7 блока 5 суммирования формируется сигнал, эквивалентный Nобщ+(Nобщ - n).
С выхода 7 блока 5 суммирования сигнал эквивалентный No6ui+(Nобщ - n) поступает на вход 7 блока 6 деления и на выходе 8 блока 6 деления формируется сигнал, эквивалентный
Figure 00000005
С выхода 8 блока 6 деления сигнал поступает на вход 8 блока 7 умножения, при этом на вход 9 блока 7 умножения со входа 2 устройства поступает сигнал эквивалентный ΔtВОКО, после чего в блоке производится реализация произведения
Figure 00000006
Сформированный сигнал подается на выход 9 блока 7 умножения.
С выхода 9 блока 7 умножения сигнал поступает на вход 10 блока 8 деления, при этом на вход 11 блока 8 деления с выхода 5 блока тепловой модели поступает сигнал эквивалентный значению п. В блоке блок 8 деления формируется сигнал, эквивалентный
Figure 00000007
после чего он подается на выход 10 блока 8 деления.
Параллельно с этим вычислительным процессом с выхода 3 блока 3 тепловой модели на вход 12 блока 9 суммирования поступает сигнал, эквивалентный значению времени восстановления отказа РЛС в режиме ВОКО (τ), при этом с выхода 4 блока 3 тепловой модели на вход 13 блока 9 суммирования и на вход 15 блока 10 деления поступает сигнал, эквивалентный значению числу восстановлений отказов РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме ВОКО (τ). В блоке 9 суммирования происходит формирование сигнала, эквивалентного
Figure 00000008
который подается на выход 11 блока 9 суммирования.
С выхода 11 блока 9 суммирования сигнал подается на вход 14 блока 10 деления, при этом на вход 15 блока 10 деления подается сигнал, эквивалентный значению числу восстановлений отказов РЛС на заданном интервале работы ΔtВОКО в режиме ВОКО (m). В блоке 10 деления происходит формирование сигнала, эквивалентного
Figure 00000009
который подается на выход 12 блока 10 деления.
С выхода 12 блока 10 деления сигнал подается на вход 16 блока 11 деления, в котором формируется сигнал, эквивалентный
Figure 00000010
и который подается на выход 13 блока 11 деления.
С выхода 13 блока 11 деления сигнал подается на вход 17 блока 12 деления, при этом на вход 18 блока 12 деления подается сигнал, эквивалентный
Figure 00000011
В блоке 12 деления происходит формирование сигнала, эквивалентного
Figure 00000012
который подается на выход 14 блока 12 деления и на выход 15 блока 12 деления.
С выхода 14 блока 12 деления сигнал подается на вход 20 блока 14 суммирования, при этом на вход 21 блока 14 суммирования с выхода 5 блока 3 тепловой модели подается сигнал, эквивалентный значению п. В блоке 14 суммирования формируется сигнал, эквивалентный
Figure 00000013
который подается на выход 17 блока 14 суммирования.
С выхода 17 блока 14 суммирования сигнал подается на вход 24 блока 16 сложения, в котором происходит формирование сигнала, эквивалентного
Figure 00000014
который подается на выход 19 блока 16 сложения. На вход 19 блока 13 вычитания с выхода 5 блока тепловой модели подается сигнал, эквивалентный значению п. В блоке 13 вычитания происходит формирование сигнала, эквивалентного n - 1, который подается на выход 16 блока 13 вычитания.
С выхода 16 блока 13 вычитания сигнал подается на вход 23 блока 15 суммирования, при этом на вход 22 блока 15 суммирования с выхода 15 блока 12 деления подается сигнал, эквивалентный
Figure 00000015
В блоке 15 суммирования происходит формирование сигнала, эквивалентного
Figure 00000016
который подается на выход 18 блока 15 суммирования. С выхода 18 блока 15 суммирования сигнал подается на вход 25 блока 15 сложения, в котором происходит формирование сигнала, эквивалентного
Figure 00000017
который подается на выход 20 блока 17 сложения. С выхода 20 блока 17 сложения сигнал подается на вход 27 блока 18 деления, при это на вход 26 блока 18 деления с выхода 19 блока 16 сложения подается сигнал, эквивалентный
Figure 00000018
В блоке 18 деления формируется сигнал, эквивалентный
Figure 00000019
который подается на выход 21 блока 18 деления и выход 22 блока 18 деления.
С выхода 2 блока 2 задания констант на вход 31 блока 20 суммирования подается сигнал, эквивалентный значениям Pi, при этом на вход 30 блока 20 суммирования с выхода 5 блока тепловой модели подается сигнал, эквивалентный значению n. В блоке 20 суммирование происходит формирование сигнала, эквивалентного
Figure 00000020
который подается на выход 24 блока 20 суммирования.
С выхода 22 блока 18 деления сигнал подается на вход 28 блока 19 умножения, при этом с выхода 24 блока 20 суммирования на вход 29 блока 19 умножения подается сигнал, эквивалентный
Figure 00000021
В блоке 19 умножения происходит формирование сигнала, эквивалентного KОГ=KГ*РВБР, который подается на выход 23 блока 19 умножения.
На входы 32, 33, 34 блока 21 отображения информации с выходов 21, 23, 25 соответственно поступают сигналы эквивалентные «КГ», «КОГ» и «РВБР», после чего в блоке 21 на выходе 26 формируется сигнал, поступающий на вход блока 1 управления, после получения которого в блоке 1 управления формируется сигнал, передаваемый на все блоки с последующим их обнулением.
Таким образом, использование предлагаемого устройства позволит расширить функциональные возможности и обеспечит повышение точности и горизонта прогноза отказов РЛС, а также расширение области применения и информативных возможностей устройства за счет реализации математической модели, позволяющей автоматически вычислять значения показателей надежности РЛС при работе в теплонапряженных режимах, включающих вероятность безотказной работы РЛС и коэффициент оперативной готовности РЛС с учетом смены режимов работы РЛС, в том числе влияния тепловых процессов функционирования блоков усиления мощности РЛС.
Источники, принятые во внимание при составлении описания и формулы изобретения:
1. SU 1437888, М. кл.4 G07C 3/02, 1988.
2. SU 1679512, М. кл.5 G07C 3/02, 1991.
3. RU 2378702 С2, МПК: G07C 3/08, 2008.
4. RU 2380755 С1, МПК: G07C 3/08, 2008.
5. RU 2393542 С1, МПК: G07C 3/08, 2008.
6. RU 2429542 С2, МПК: G07C 3/08, G05B 23/02, 2009.
7. RU 2429543 С2, МПК: G07C 3/08, G06F 11/30, G06F 17/00, 2009.
8. RU 2452028 С2, МПК: G07C 3/08, 2010.
9. RU 2476934 С1, МПК: G07C 3/08, 2011.
10. RU 2479041 С1, МПК: G07C 3/08, 2011.
11. RU 2700717 С1, МПК: G01R 31/00, 2019.
12. RU 203017 U1, МПК: G06F 7/06, 2020 (прототип).
13. Половко A.M. Основы теории надежности - М.Наука, 1964. - 446 с.
14. Половко А.М., Гуров С. В. Основы теории надежности. Практикум. - СПб.: БХВ-Петербург, 2006. - 560 с: ил.

Claims (1)

  1. Устройство для решения задачи определения значений показателей надежности радиолокационной станции (РЛС) при работе в теплонапряженных режимах, содержащее блок управления, блок задания констант, блок отображения информации, причем выход блока управления соединен с управляющими входами всех блоков, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит блок тепловой модели, два блока вычитания, два блока сложения, два блока умножения, шесть блоков деления, пять блоков суммирования, причем на вход 1 устройства, равный XI, подается число, характеризующее общее количество элементов РЛС, которая функционирует в режиме обнаружения высокоорбитальных космических объектов (ВОКО), на вход 2 устройства, равный Х2, подается число, характеризующее длительность интервала работы РЛС в режиме ВОКО, на вход 3 устройства, равный Х3, подается вектор параметров, характеризующий статистические данные работы РЛС в режиме ВОКО, выход 26 блока 21 отображения информации соединен с входом блока 1 управления, вход 1 устройства соединен со входом 4 блока 4 вычитания и входом 6 блока 5 суммирования, вход 2 устройства соединен со входом 2 блока 3 тепловой модели и входом 9 блока 7 умножения, вход 3 устройства соединен со входом 1 блока 3 тепловой модели, выход 2 блока 2 задания констант соединен со входом 31 блока 20 суммирования, выход 3 блока 3 тепловой модели соединен со входом 12 блока 9 суммирования, выход 4 блока 3 тепловой модели соединен со входом 13 блока 9 суммирования и со входом 15 блока 10 деления, выход 5 блока 3 тепловой модели соединен со входом 3 блока 4 вычитания, со входом 11 блока 8 деления, со входом 19 блока 13 вычитания, со входом 21 блока 14 суммирования, со входом 30 блока 20 суммирования, выход 6 блока 4 вычитания соединен со входом 5 блока 5 суммирования, выход 7 блока 5 суммирования соединен со входом 7 блока 6 деления, выход 8 блока 6 деления соединен со входом 8 блока 7 умножения, выход 9 блока 7 умножения соединен со входом 10 блока 8 деления, выход 10 блока 8 деления соединен со входом 18 блока 12 деления, выход 11 блока 9 суммирования соединен со входом 14 блока 10 деления, выход 12 блока 10 деления соединен со входом 16 блока 11 деления, выход 13 блока 11 деления соединен со входом 17 блока 12 деления, выход 14 блока 12 деления соединен со входом 20 блока 14 суммирования, выход 15 блока 12 деления соединен со входом 22 блока 15 суммирования, выход 16 блока 13 вычитания соединен со входом 23 блока 15 суммирования, выход 17 блока 14 суммирования соединен со входом 24 блока 16 сложения, выход 18 блока 15 суммирования соединен со входом 25 блока 17 сложения, выход 19 блока 16 сложения соединен со входом 26 блока 18 деления, выход 20 блока 17 сложения соединен со входом 27 блока 18 деления, выход 21 блока 18 деления соединен со входом 33 блока 21 отображения информации, выход 22 блока 18 деления соединен со входом 28 блока 19 умножения, выход 23 блока 19 умножения соединен со входом 32 блока 21 отображения информации, выход 24 блока 20 суммирования соединен со входом 29 блока 19 умножения, выход 25 блока 20 суммирования соединен со входом 34 блока 21 отображения информации.
RU2021135291U 2021-11-30 2021-11-30 Устройство для решения задачи определения значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах RU210462U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021135291U RU210462U1 (ru) 2021-11-30 2021-11-30 Устройство для решения задачи определения значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021135291U RU210462U1 (ru) 2021-11-30 2021-11-30 Устройство для решения задачи определения значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU210462U1 true RU210462U1 (ru) 2022-04-15

Family

ID=81255808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021135291U RU210462U1 (ru) 2021-11-30 2021-11-30 Устройство для решения задачи определения значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU210462U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU217823U1 (ru) * 2023-01-18 2023-04-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Устройство для вычисления показателей надежности резервированных систем с восстановлением

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2222921A5 (en) * 1973-03-21 1974-10-18 Tempier Jacques Control unit for factory machines - for simultaneous productivity supervision of several different machines
SU744565A1 (ru) * 1978-04-03 1980-06-30 Специальное Конструкторское Бюро Научного Приборостроения Института Механики И Полимеров Ан Латвийской Сср Множительное устройство
SU1679512A1 (ru) * 1989-05-31 1991-09-23 Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского Устройство дл определени оптимального периода технического обслуживани системы
RU2393542C1 (ru) * 2008-10-27 2010-06-27 Ооо "Форсс Технолоджи" Устройство для определения требуемого времени восстановления готовности изделия к применению
RU2429542C2 (ru) * 2009-07-20 2011-09-20 Учреждение Российской академии наук Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН (СПИИРАН) Устройство для определения оптимальных программ технического обслуживания средств системы
RU2700717C1 (ru) * 2019-03-11 2019-09-19 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Способ контроля безотказности технических систем по результатам испытаний элементов
RU203017U1 (ru) * 2020-11-12 2021-03-18 Максим Владимирович Окороков Устройство оценки вероятности безотказной работы технических систем по результатам испытаний

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2222921A5 (en) * 1973-03-21 1974-10-18 Tempier Jacques Control unit for factory machines - for simultaneous productivity supervision of several different machines
SU744565A1 (ru) * 1978-04-03 1980-06-30 Специальное Конструкторское Бюро Научного Приборостроения Института Механики И Полимеров Ан Латвийской Сср Множительное устройство
SU1679512A1 (ru) * 1989-05-31 1991-09-23 Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского Устройство дл определени оптимального периода технического обслуживани системы
RU2393542C1 (ru) * 2008-10-27 2010-06-27 Ооо "Форсс Технолоджи" Устройство для определения требуемого времени восстановления готовности изделия к применению
RU2429542C2 (ru) * 2009-07-20 2011-09-20 Учреждение Российской академии наук Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН (СПИИРАН) Устройство для определения оптимальных программ технического обслуживания средств системы
RU2700717C1 (ru) * 2019-03-11 2019-09-19 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Способ контроля безотказности технических систем по результатам испытаний элементов
RU203017U1 (ru) * 2020-11-12 2021-03-18 Максим Владимирович Окороков Устройство оценки вероятности безотказной работы технических систем по результатам испытаний

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU217823U1 (ru) * 2023-01-18 2023-04-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Устройство для вычисления показателей надежности резервированных систем с восстановлением

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. An imperfect software debugging model considering log-logistic distribution fault content function
Tzanis et al. A hybrid cyber physical digital twin approach for smart grid fault prediction
US11092460B2 (en) Sensor control support apparatus, sensor control support method and non-transitory computer readable medium
RU2374682C2 (ru) Способ прогнозирования результатов измерений и устройство его реализующее
CN105740203A (zh) 多传感器无源协同测向定位方法
JP2016517113A (ja) 二つのサブシステムの協調シミュレーション方法及び装置
RU210462U1 (ru) Устройство для решения задачи определения значений показателей надежности радиолокационной станции при работе в теплонапряженных режимах
Gomez-Quiles et al. Equality-constrained bilinear state estimation
Devaraj et al. Uncertainty propagation in analytic availability models
CN110245061A (zh) 计算装置、其功耗预测方法及计算机可读存储介质
RU2358320C2 (ru) Устройство для определения оптимальной программы технического обслуживания системы
CN108009582B (zh) 一种电子设备标准工作指标设置的方法
CN107977626B (zh) 一种电子设备工作数据的分组方法
RU2674281C1 (ru) Устройство формирования оптимальных управляющих воздействий для обеспечения устойчивой работы сложных технических систем
RU198631U1 (ru) Устройство оценки показателей безотказности технических систем по результатам наблюдений моментов отказов
Yashchin Analysis of CUSUM and other Markov-type control schemes by using empirical distributions
Song et al. Prediction of failure in time (FIT) of electrical connectors with short term tests
US4099048A (en) Count logic circuit
CN112396430B (zh) 用于企业评价的处理方法及系统
Solomentsev et al. A procedure for failures diagnostics of aviation radio equipment
RU196150U1 (ru) Устройство для решения задачи оценки комплекса мероприятий по переоснащению парка радиоэлектронной техники радиотехнических частей и подразделений группировки войск противовоздушной обороны
RU200424U1 (ru) Устройство оценки безотказности технических систем по результатам наблюдений потока отказов
Pham Recent studies in software reliability engineering
RU2393542C1 (ru) Устройство для определения требуемого времени восстановления готовности изделия к применению
Li et al. Software Reliability Evaluation System of Ship Information Management System