RU2476935C1 - Apparatus for determining values of operational characteristics of article - Google Patents

Apparatus for determining values of operational characteristics of article Download PDF

Info

Publication number
RU2476935C1
RU2476935C1 RU2011142589/08A RU2011142589A RU2476935C1 RU 2476935 C1 RU2476935 C1 RU 2476935C1 RU 2011142589/08 A RU2011142589/08 A RU 2011142589/08A RU 2011142589 A RU2011142589 A RU 2011142589A RU 2476935 C1 RU2476935 C1 RU 2476935C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
adder
block
memory
Prior art date
Application number
RU2011142589/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Владимирович Соколов
Вадим Алексеевич Стародубов
Владимир Дмитриевич Гришин
Евгений Геннадьевич Цивирко
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН (СПИИРАН)
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 Учреждение Российской академии наук Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН (СПИИРАН) filed Critical Учреждение Российской академии наук Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН (СПИИРАН)
Priority to RU2011142589/08A priority Critical patent/RU2476935C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2476935C1 publication Critical patent/RU2476935C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: information technology.
SUBSTANCE: apparatus has a memory unit, five rectifier diodes, a multivibrator, two flip-flops, two adder accumulators, an OR circuit, three delay elements, two nonlinearity units, two subtractors, two multiplier units, a comparator, two integrators, two adders, a divider unit and three memory elements.
EFFECT: high accuracy owing to change in failure rate when changing the operating mode of articles.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам контроля. Оно может использоваться в научных исследованиях и практике эксплуатации для определения оптимальных сроков технического обслуживания изделий и соответствующих значений показателей надежности.The invention relates to computer technology, in particular to control devices. It can be used in scientific research and operational practice to determine the optimal timing of product maintenance and the corresponding values of reliability indicators.

Существуют устройства [3, 4, 5, 6], позволяющие определять оптимальные периоды технического обслуживания изделий. Область их применения ограничена изделиями, постоянно функционирующими в рабочем режиме. Использование этих устройств применительно к изделиям с переменным режимом работы не обеспечивает необходимой точности определения значений искомых величин.There are devices [3, 4, 5, 6] that allow you to determine the optimal periods of maintenance of products. The scope of their application is limited to products that are constantly functioning in operating mode. The use of these devices in relation to products with a variable mode of operation does not provide the necessary accuracy in determining the values of the desired values.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является устройство [7], содержащее сумматоры, блок перемножения, блок нелинейности, элементы памяти, интегратор, таймеры, блок деления, элементы задержки, триггеры, элемент ИЛИ, компараторы и ключи. Этому устройству свойственны те же недостатки, что и аналогам [3, 4, 5, 6].The closest in technical essence to the claimed invention is a device [7] containing adders, a multiplication unit, a nonlinearity unit, memory elements, an integrator, timers, a division unit, delay elements, triggers, an OR element, comparators and keys. This device has the same disadvantages as its counterparts [3, 4, 5, 6].

Каждое изделие непрерывно расходует свой надежностный потенциал, причем скорость расходования зависит от режима его использования [1]. Изменение режима проявляется в изменении интенсивности отказов. Это необходимо учитывать при определении оптимальных сроков технического обслуживания изделий.Each product continuously expends its reliability potential, and the consumption rate depends on the mode of its use [1]. The change in mode is manifested in a change in the failure rate. This must be taken into account when determining the optimal terms for the maintenance of products.

Целью заявляемого технического решения является повышение точности и расширение области применения устройства. Цель достигается путем реализации математической модели, позволяющей учитывать различие значений интенсивности отказов соответственно изменению режима функционирования изделия.The purpose of the proposed technical solution is to increase accuracy and expand the scope of the device. The goal is achieved by implementing a mathematical model that allows you to take into account the difference in the values of the failure rate according to the change in the mode of operation of the product.

Процесс применения значительного числа различных типов изделий имеет циклический характер. Каждый цикл может включать работу изделия в номинальном режиме, в облегченном режиме, а также режим отдыха. Диаграмма процесса применения изделия представлена на рис.1, где τ - длительность цикла применения (например, одни сутки);The process of applying a significant number of different types of products is cyclical. Each cycle may include the operation of the product in nominal mode, in light mode, as well as a rest mode. The diagram of the product application process is shown in Fig. 1, where τ is the duration of the application cycle (for example, one day);

t1 - длительность применения изделия в номинальном режиме с коэффициентом нагрузки КН равным единице. При этом интенсивность отказов имеет значение λ1.t 1 - the duration of use of the product in nominal mode with a load factor K N equal to one. Moreover, the failure rate has a value of λ 1 .

На интервале t2=τ-t1 различные изделия в зависимости от технологии их применения и реальной нагрузки могут находиться в одном из следующих режимов:On the interval t 2 = τ-t 1 various products depending on the technology of their application and the actual load can be in one of the following modes:

а) облегченный режим в связи с уменьшением нагрузки (например, средства энергосистем непрерывного использования);a) lightweight mode in connection with the reduction of the load (for example, means of energy systems of continuous use);

б) отдых после применения (например, технические средства предприятий, работающих в одну или две смены; средства радио и телевизионных студий; бортовая аппаратура транспортных средств и многое другое). В связи с этим на интервале времени t2 интенсивность отказов λ2 будет иметь разные значения λ2=λ1КН соответственно изменению коэффициента нагрузки КН. Отметим, что согласно [2] в случае облегченного режима работы изделия КН<1, а в режиме отдыха согласно [1], 0<KH<<1 (это подтверждено в ряде более поздних публикаций отечественных авторов).b) rest after use (for example, technical equipment of enterprises working in one or two shifts; means of radio and television studios; on-board equipment of vehicles and much more). In this regard, in the time interval t 2 the failure rate λ 2 will have different values of λ 2 = λ 1 K N, respectively, the change in the load factor K N. Note that according to [2], in the case of a lightened mode of operation of the product, K H <1, and in the rest mode, according to [1], 0 <K H << 1 (this was confirmed in a number of later publications by domestic authors).

Для поддержания изделия в работоспособном состоянии периодически осуществляется его техническое обслуживание и затрачивается время τОБС. При этом выполняется углубленный контроль технического состояния, проведение регламентных работ и восстановление работоспособности изделия в случае обнаружения отказа. Длительность периода обслуживания Т включает в себя множество

Figure 00000001
циклов применения длительностью τ каждый, то естьTo maintain the product in working condition, its maintenance is periodically carried out and the time τ OBS is spent. In this case, in-depth control of the technical condition, routine maintenance and restoration of the product in case of failure is performed. The duration of the service period T includes many
Figure 00000001
application cycles of duration τ each, i.e.

Figure 00000002
Figure 00000002

где

Figure 00000003
,
Figure 00000004
Where
Figure 00000003
,
Figure 00000004

Продолжительность цикла обслуживания составляетThe duration of the maintenance cycle is

Figure 00000005
Figure 00000005

Для реальных изделий характерно, что T>>τОБС, а значение коэффициента нагрузки на интервале τОБС существенно меньше единицы. ВFor real products, it is typical that T >> τ OBS , and the value of the load coefficient in the interval τ OBS is significantly less than unity. AT

связи с этим расходом ресурса надежности во время обслуживания изделий можно пренебречь.in connection with this expenditure of the resource of reliability during the servicing of products can be neglected.

Вероятность безотказной работы изделия на интервале времени T выражается так:The probability of failure-free operation of the product on the time interval T is expressed as follows:

Figure 00000006
Figure 00000006

Для многих изделий справедливо утверждение, что в них преобладают внезапные отказы и применим экспоненциальный закон распределения времени возникновения отказов. Поэтому имеют место следующие соотношения:For many products, it is true that sudden failures prevail in them and the exponential distribution of the time of occurrence of failures is applicable. Therefore, the following relations hold:

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Время работоспособного состояния изделия на интервале времени T определяется по формуле:The working time of the product on the time interval T is determined by the formula:

Figure 00000009
Figure 00000009

Важной количественной характеристикой качества изделия является коэффициент готовности. Его значение выражается так:An important quantitative characteristic of product quality is the availability factor. Its meaning is expressed as follows:

Figure 00000010
Figure 00000010

Организация эксплуатации предусматривает определение таких сроков технического обслуживания, которые обеспечивают требуемое качество функционирования изделий, выраженное заданным значением

Figure 00000011
коэффициента готовности. В связи с этим задачу определения оптимального периода технического обслуживания изделия запишем в следующем виде:The organization of operation provides for the determination of such maintenance periods that provide the required quality of product operation, expressed by a given value
Figure 00000011
availability factor. In this regard, the problem of determining the optimal period of maintenance of the product can be written as follows:

Figure 00000012
Figure 00000012

Предложенная математическая модель может быть реализована аппаратурно с помощью устройства, схема которого показана на рис.2.The proposed mathematical model can be implemented in hardware using a device, a diagram of which is shown in Fig. 2.

Устройство содержит блок памяти 1; первый 2, второй 3, третий 28, четвертый 29 и пятый 30 вентили; мультивибратор 4, работающий в ждущем режиме; первый 5 и второй 17 триггеры; первый 6 и второй 7 накапливающие сумматоры; схему ИЛИ 8; первый 9, второй 23 и третий 26 элементы задержки; первый 10 и второй 12 блоки нелинейностей; первый 11 и второй 16 вычитатели; первый 13 и второй 15 блоки умножения; компаратор 14; первый 18 и второй 20 интеграторы; первый 19 и второй 21 сумматоры; блок деления 22; первый 24, второй 25 и третий 27 элементы памяти.The device contains a memory unit 1; the first 2, second 3, third 28, fourth 29 and fifth 30 valves; multivibrator 4, working in standby mode; first 5 and second 17 triggers; the first 6 and second 7 accumulative adders; scheme OR 8; the first 9, second 23 and third 26 delay elements; first 10 and second 12 blocks of nonlinearities; first 11 and second 16 subtractors; first 13 and second 15 blocks of multiplication; comparator 14; first 18 and second 20 integrators; first 19 and second 21 adders; division block 22; the first 24, second 25 and third 27 memory elements.

Отметим следующее:Note the following:

а) один из накапливающих сумматоров заявляемого устройства как элемент схемы рассматривается эквивалентом одного из сумматоров прототипа;a) one of the accumulating adders of the claimed device as an element of the circuit is considered the equivalent of one of the adders of the prototype;

б) вентили 2, 3, 28, 29, 30 - эквиваленты соответствующих ключей прототипа;b) valves 2, 3, 28, 29, 30 - equivalents of the corresponding keys of the prototype;

в) вычитатели заявляемого устройства соответствуют сумматорам прототипа;c) the subtractors of the claimed device correspond to the adders of the prototype;

г) три элемента памяти прототипа, не использованные в заявляемом устройстве, ни отдельно, ни в совокупности не рассматриваются в качестве эквивалента блока памяти 1, т.к. не позволяют реализовать его возможности.d) three memory elements of the prototype, not used in the inventive device, neither separately nor in combination are considered as equivalent to a memory unit 1, because do not allow to realize its capabilities.

Все отмеченное учтено в тексте формулы изобретения.All noted in the text of the claims.

На рис.3 показана схема накапливающего сумматора, соответствующая сумматорам 6 и 7 устройства. Каждый из них содержит сумматор 31, первый 32 и второй 33 элементы памяти и элемент НЕ 34. Процесс накопления и выдачи результатов происходит по управляющим сигналам мультивибратора 4 устройства, поступающим на второй вход накапливающего сумматора.Fig. 3 shows a diagram of the accumulating adder corresponding to the adders 6 and 7 of the device. Each of them contains an adder 31, the first 32 and the second 33 memory elements and the element NOT 34. The process of accumulation and output of the results occurs according to the control signals of the multivibrator 4 of the device supplied to the second input of the accumulating adder.

Работа накапливающего сумматора состоит в следующем. В исходном состоянии при отсутствии управляющего сигнала от мультивибратора 4 первый элемент памяти 32 закрыт, а второй элемент памяти 33 открыт выходным сигналом элемента НЕ 34. При поступлении на второй вход накапливающего сумматора управляющего сигнала от мультивибратора 4 выход второго элемента памяти 33 закрывается, первый элемент памяти 32 открывается, а на первый вход сумматора 31 поступает заданное значение соответствующего временного параметра. При этом выходной сигнал первого элемента 32 памяти передается во второй элемент 33 памяти и на второй вход сумматора 31. В сумматоре 31 складываются значения его входных величин, результат сложения передается в первый элемент 32 памяти. Длительность выходного импульса мультивибратора 4 устройства обеспечивает однократное обновление содержания первого 32 и второго 33 элементов памяти. По заднему фронту выходного сигнала мультивибратора 4 устройства закрывается выход первого элемента 32 памяти (запоминается обновленное значение его входного сигнала) и открывается выход второго элемента 33 памяти, являющегося выходом накапливающего сумматора. При поступлении каждого очередного управляющего сигнала от мультивибратора 4 значение выходного сигнала накапливающего сумматора увеличивается на величину его входного сигнала. Элемент НЕ 34 служит для того, чтобы элементы 32 и 33 памяти работали в противофазе.The work of the accumulating adder is as follows. In the initial state, in the absence of a control signal from the multivibrator 4, the first memory element 32 is closed, and the second memory element 33 is opened by the output signal of the HE 34 element. When the control signal from the multivibrator 4 is received at the second input of the accumulating adder, the output of the second memory element 33 is closed, the first memory element 32 opens, and the first input of adder 31 receives the set value of the corresponding time parameter. In this case, the output signal of the first memory element 32 is transmitted to the second memory element 33 and to the second input of the adder 31. The values of its input values are added to the adder 31, the result of addition is transmitted to the first memory element 32. The duration of the output pulse of the multivibrator 4 of the device provides a single update of the contents of the first 32 and second 33 memory elements. On the trailing edge of the output signal of the multivibrator 4 of the device, the output of the first memory element 32 is closed (the updated value of its input signal is stored) and the output of the second memory element 33, which is the output of the accumulating adder, is opened. Upon receipt of each next control signal from the multivibrator 4, the value of the output signal of the accumulating adder increases by the value of its input signal. Element NOT 34 serves to ensure that memory elements 32 and 33 operate in antiphase.

Процесс определения оптимального решения имеет итерационный характер. Последовательно в каждом i-том цикле работы устройства происходит увеличение значений параметров Т, Т1, T2 согласно (1) и (2). Соответственно этому изменяются значения величин Р(Т), Тф(Т), КГ(Т).The process of determining the optimal solution is iterative in nature. Consistently in each i-th cycle of the device, the values of the parameters T, T 1 , T 2 increase according to (1) and (2). Accordingly, the values of P (T), T f (T), K G (T) change.

Перед началом работы устройства исходные данные λ1, t1, λ2, τОБС, τ,

Figure 00000013
вводятся в блок памяти 1 через его информационные входы с 1 по 6 соответственно, являющиеся входами устройства. По сигналу «Пуск», поступающему с седьмого входа устройства, первый триггер 5 устанавливается в единичное состояние, а второй триггер 17 - в нулевое состояние, закрывая выходные вентили 28, 29, 30. Кроме того, сигнал «Пуск», пройдя через схему ИЛИ 8, поступает на управляющий вход мультивибратора 4. Единичный потенциал первого триггера 5 передается на седьмой вход блока памяти 1, обеспечивая поступление на его выходы (считывание) исходных данных. По выходному (одиночному) сигналу мультивибратора 4 открываются первый 2 и второй 3 вентили. Это обеспечивает однократное поступление значения параметра t1 со второго выхода блока памяти 1 в первый накапливающий сумматор 6, а значения параметра τ с пятого выхода блока памяти 1 во второй накапливающий сумматор 7. Одиночный сигнал мультивибратора 4 поступает также на управляющие входы первого 6 и второго 7 накапливающих сумматоров и обеспечивает реализацию ими процесса накопления и передачи результирующих данных в сопряженные с ними элементы схемы устройства. Выходной сигнал первого накапливающего сумматора 6 передается на вторые входы первого блока нелинейности 10, первого интегратора 18 и первого вычитателя 11. Выходной сигнал второго накапливающего сумматора 7 передается на вход первого элемента задержки 9 и на первый вход первого вычитателя 11. В вычитателе 11 реализуется разность τ-t1=t2 и передается на вторые входы второго блока нелинейности 12 и второго интегратора 20. С первого выхода блока памяти 1 на первый вход первого блока нелинейности 10 передается значение интенсивности отказов λ1, а с третьего выхода блока памяти 1 на первый вход второго блока нелинейности 12 - значение интенсивности отказов λ2. В первом блоке нелинейности 10 формируется в соответствии с (5) сигнал Р1(t1) и передается на первые входы второго блока умножения 15 и первого интегратора 18. Во втором блоке нелинейности 12 в соответствии с (6) формируется сигнал Р2(t2) и передается на первый вход второго интегратора 20 и на второй вход второго блока умножения 15. В первом интеграторе 18 вычисляется время работоспособного состояния изделия
Figure 00000014
, а во втором интеграторе 20 - время работоспособного состояния
Figure 00000015
. Выходные сигналы интеграторов 18 и 20 передаются соответственно на первый и второй входы первого сумматора 19. Суммарное значение tΦ(τ), полученное в соответствии с (7), с выхода первого сумматора 19 передается на вход третьего элемента задержки 26, а также на вторые входы второго сумматора 21 и блока деления 22. В то же время с четвертого выхода блока памяти 1 на первые входы первого блока умножения 13 и второго вычитателя 16 поступает значение величины τОБС. Во втором блоке умножения 15 формируется согласно (4) значение величины Р(τ) и передается на второй вход первого блока умножения 13. В блоке 13 реализуется произведение τОБСР(τ) и передается на второй вход второго вычитателя 16. В вычитателе 16 формируется разностный сигнал τОБС-τОБСР(τ)=τОБС[1-P(τ)] и передается на первый вход второго сумматора 21. В сумматоре 21 происходит сложение значений его входных величин τф и τОБС[1-Р(τ)]. Выходной сигнал сумматора 21 передается в блок деления 22, где формируется значение коэффициента готовности в соответствии с (8). При этом в первом цикле работы (i=1) устройства Т=τ, ТΦ=tΦ(τ), а в каждом последующем цикле значения величин Т и TΦ, будут увеличиваться согласно (2), (1) и (7) соответственно. Выходной сигнал блока деления 22 КГ(τ) передается во второй элемент задержки 23 и на второй вход компаратора 14, на первый вход которого с шестого выхода блока памяти 1 поступает заданное значение коэффициента
Figure 00000016
готовности. В компараторе 14 происходит сравнение вычисленного и заданного значений коэффициента готовности. На начальном этапе поиска решения поставленной задачи вычисленное значение КГ(τ) будет больше заданного (в противном случае значения входных величин заданы некорректно). В связи с этим управляющий сигнал появится на первом выходе компаратора 14 и далее через схему ИЛИ 8 поступит на вход мультивибратора 4, в результате чего вновь произойдет генерация одиночного импульса. По выходному одиночному сигналу мультивибратора 14 откроются первый 2 и второй 3 вентили. Продолжительность их открытого состояния соответствуют длительности выходного сигнала мультивибратора 14. За это время значение первого накапливающего сумматора 6 увеличится на величину (t1), а значение второго накапливающего сумматора 7 - на величину τ в соответствии с (2). Далее произойдет вычисление значения коэффициента готовности и его сравнение с заданным значением так же, как в первом цикле работы устройства. Таких циклов может быть множество
Figure 00000017
. После каждого i-го цикла вычисления
Figure 00000018
в первый 24, второй 25 и третий 27 элементы памяти поступают вычисленные значения соответственно
Figure 00000019
, Ti-1,
Figure 00000020
, обновляя ранее поступившие значения. Задержку на один цикл вычислений обеспечивают элементы задержки 23, 9 и 26 соответственно. Как только при сравнении в компараторе 14 окажется, что
Figure 00000021
, управляющий сигнал появится на втором выходе компаратора 14 и поступит на второй вход второго триггера 17. При этом триггер 17 переключится в единичное состояние, его выходной сигнал поступит на управляющие входы первого 24, второго 25 и третьего 27 элементов памяти, а также третьего 28, четвертого 29 и пятого 30 вентилей, обеспечивая поступление на выходы устройства расчетных значений характеристик изделия. В результате на первом выходе устройства будет значение времени
Figure 00000022
, на втором входе -
Figure 00000023
, на третьем выходе - Ti-1, соответствующее условию
Figure 00000024
. На этом работа устройства заканчивается.Before starting the operation of the device, the initial data λ 1 , t 1 , λ 2 , τ OBS , τ,
Figure 00000013
are entered into the memory unit 1 through its information inputs 1 to 6, respectively, which are the inputs of the device. According to the "Start" signal coming from the seventh input of the device, the first trigger 5 is set to a single state, and the second trigger 17 is set to zero, closing the output valves 28, 29, 30. In addition, the "Start" signal, passing through the OR circuit 8, is fed to the control input of the multivibrator 4. The unit potential of the first trigger 5 is transmitted to the seventh input of the memory unit 1, providing input (reading) of the initial data to its outputs. By the output (single) signal of the multivibrator 4, the first 2 and second 3 gates open. This ensures a single entry of the value of parameter t 1 from the second output of the memory unit 1 to the first accumulating adder 6, and the value of the parameter τ from the fifth output of the memory unit 1 to the second accumulating adder 7. A single signal of the multivibrator 4 is also fed to the control inputs of the first 6 and second 7 accumulating adders and ensures their implementation of the process of accumulation and transmission of the resulting data to the associated elements of the device circuit. The output signal of the first accumulating adder 6 is transmitted to the second inputs of the first non-linearity block 10, the first integrator 18 and the first subtractor 11. The output signal of the second accumulating adder 7 is transmitted to the input of the first delay element 9 and to the first input of the first subtractor 11. In the subtractor 11, the difference τ = t 1 -t 2 and is transmitted to the second inputs of the second block 12 and the non-linearity of the second integrator 20. since the first output to a first input of the first non-linearity unit 10 of the storage unit 1 is transferred to the value of the failure rate λ 1 and with m etego output of the storage unit 1 to the first input of the second block 12 of nonlinearity - the value of the failure rate λ 2. In the first block of non-linearity 10, a signal Р 1 (t 1 ) is generated in accordance with (5) and transmitted to the first inputs of the second multiplication block 15 and the first integrator 18. In the second block of non-linearity 12, in accordance with (6), a signal Р 2 (t 2 ) and is transmitted to the first input of the second integrator 20 and to the second input of the second multiplication block 15. In the first integrator 18, the time of the product’s working state is calculated
Figure 00000014
, and in the second integrator 20 is the time state
Figure 00000015
. The output signals of the integrators 18 and 20 are transmitted respectively to the first and second inputs of the first adder 19. The total value t Φ (τ) obtained in accordance with (7) is transmitted from the output of the first adder 19 to the input of the third delay element 26, as well as to the second the inputs of the second adder 21 and the division unit 22. At the same time, from the fourth output of the memory unit 1 to the first inputs of the first multiplication unit 13 and the second subtractor 16, the value of the value of OBBS is received. In the second multiplication block 15, the value of P (τ) is generated according to (4) and transmitted to the second input of the first multiplication block 13. In block 13, the product τ OBBS P (τ) is realized and transmitted to the second input of the second subtractor 16. In the subtractor 16, the the difference signal τ OBS- τ OBS R (τ) = τ OBS [1-P (τ)] and is transmitted to the first input of the second adder 21. In the adder 21, the values of its input values τ f and τ OBS are added [1-P ( τ)]. The output signal of the adder 21 is transmitted to the division unit 22, where the value of the availability factor is generated in accordance with (8). In the first cycle of operation (i = 1) of the device T = τ, T Φ = t Φ (τ), and in each subsequent cycle, the values of T and T Φ will increase according to (2), (1) and (7 ) respectively. The output signal of the division unit 22 K G (τ) is transmitted to the second delay element 23 and to the second input of the comparator 14, the first input of which from the sixth output of the memory unit 1 receives the specified value of the coefficient
Figure 00000016
readiness. In the comparator 14, the calculated and set values of the availability coefficient are compared. At the initial stage of the search for a solution to the problem, the calculated value of K G (τ) will be greater than the specified value (otherwise, the values of the input quantities are set incorrectly). In this regard, the control signal will appear at the first output of the comparator 14 and then through the OR circuit 8 it will go to the input of the multivibrator 4, as a result of which a single pulse will again be generated. By the output of a single signal of the multivibrator 14, the first 2 and second 3 gates will open. The duration of their open state corresponds to the duration of the output signal of the multivibrator 14. During this time, the value of the first accumulating adder 6 increases by a value of (t 1 ), and the value of the second accumulating adder 7 - by a value of τ in accordance with (2). Next, the value of the availability factor will be calculated and compared with the set value in the same way as in the first cycle of the device. There may be many such cycles.
Figure 00000017
. After each i-th calculation cycle
Figure 00000018
the first 24, second 25 and third 27 memory elements receive the calculated values, respectively
Figure 00000019
, T i-1 ,
Figure 00000020
by updating previously received values. The delay for one cycle of calculations is provided by delay elements 23, 9 and 26, respectively. As soon as when comparing in comparator 14 it turns out that
Figure 00000021
, the control signal will appear on the second output of the comparator 14 and will go to the second input of the second trigger 17. In this case, the trigger 17 will switch to a single state, its output signal will go to the control inputs of the first 24, second 25 and third 27 memory elements, as well as the third 28, fourth 29 and fifth 30 gates, providing the output of the device outputs the calculated values of the characteristics of the product. As a result, the first output of the device will be a time value
Figure 00000022
at the second entrance -
Figure 00000023
, at the third output - T i-1 , corresponding to the condition
Figure 00000024
. This completes the operation of the device.

Положительный эффект, который дает предлагаемое техническое решение, состоит в определении оптимальной периодичности технического обслуживания изделия с учетом изменений интенсивности его отказов при изменении режима использования, а также в получении соответствующих значений времени безотказной работы и коэффициента готовности изделия.The positive effect that the proposed technical solution provides is to determine the optimal frequency of product maintenance taking into account changes in the intensity of its failures when changing the mode of use, as well as to obtain the corresponding values of uptime and product availability.

При разработке схемы устройства использованы функциональные элементы, описанные в [8].When developing the device diagram, the functional elements described in [8] were used.

Источники информацииInformation sources

1. Седякин Н.М. Об одном физическом принципе теории надежности. Известия АН СССР, ОТН, Техническая кибернетика, 1966, №3.1. Sedyakin N.M. About one physical principle of the theory of reliability. Proceedings of the Academy of Sciences of the USSR, OTN, Technical Cybernetics, 1966, No. 3.

2. Половко A.M. Основы теории надежности. - М.: Наука, 1964.2. Colonel A.M. Fundamentals of reliability theory. - M.: Science, 1964.

3. Воробьев Г.Н., Гришин В.Д., Доможиров В.Т., Тимофеев А.Н. A.C. SU №1767510. МПК G07C 5/08, 1992.3. Vorobev G.N., Grishin V.D., Domozhirov V.T., Timofeev A.N. A.C. SU No. 17767510. IPC G07C 5/08, 1992.

4. Гришин В.Д., Павлов А.Н., Михайлов Е.П. Патент RU №2343544. МПК G07C 3/08, 2009.4. Grishin V.D., Pavlov A.N., Mikhailov E.P. Patent RU No. 2343544. IPC G07C 3/08, 2009.

5. Гришин В.Д., Кудряшов А.Н., Тимошенко Д.В. Патент RU №2347272. МПК G07C 3/08, 2009.5. Grishin V.D., Kudryashov A.N., Timoshenko D.V. Patent RU No. 2347272. IPC G07C 3/08, 2009.

6. Гришин В.Д., Мышинский Д.А., Таганов И.Ю. Патент RU №2361277. МПК G07C 3/08, 2009.6. Grishin V.D., Myshinsky D.A., Taganov I.Yu. Patent RU No. 2361277. IPC G07C 3/08, 2009.

7. Гришин В.Д., Шульгин А.Е., Петров А.А. Патент RU №2361276. МПК G07C 3/08, 2009.7. Grishin V.D., Shulgin A.E., Petrov A.A. Patent RU No. 2361276. IPC G07C 3/08, 2009.

8. Тетельбаум И.М., Шрейдер Ю.Р. 400 схем для АВМ. - М.: Энергия, 1978.8. Tetelbaum I.M., Schreider Yu.R. 400 schemes for AVM. - M .: Energy, 1978.

Claims (2)

1. Устройство для определения значений эксплуатационных характеристик изделия, содержащее первый и второй вентили, первый триггер, схему ИЛИ, первый вход которой является седьмым входом устройства, первый и второй вычитатели, первый блок нелинейности, выход которого соединен с первыми входами первого интегратора и второго блока умножения, первый сумматор, выход которого связан непосредственно со вторым входом блока деления, а через третий элемент задержки - с информационным входом третьего элемента памяти, выход которого подключен на информационный вход третьего вентиля, выход которого является первым выходом устройства, вторым выходом которого является выход четвертого вентиля, информационный вход которого соединен с выходом первого элемента памяти, информационный вход которого через второй элемент задержки связан со вторым входом компаратора и с выходом блока деления, первый вход которого подключен к выходу второго сумматора, второй накапливающий сумматор, выход которого через первый элемент задержки соединен с информационным входом второго элемента памяти, выход которого подключен к информационному входу пятого вентиля, выход которого является третьим выходом устройства, а управляющий вход второго вентиля вместе с управляющими входами первого, второго и третьего элементов памяти, третьего и четвертого вентилей подключен к выходу второго триггера, второй вход которого соединен со вторым выходом компаратора, отличающееся тем, что в него введены блок памяти, первый накапливающий сумматор, мультивибратор, работающий в ждущем режиме, второй блок нелинейности, первый блок умножения и второй интегратор, причем входы устройства с первого по шестой являются соответствующими входами блока памяти, первый выход которого соединен с первым входом первого блока нелинейности, второй вход которого связан с выходом первого накапливающего сумматора и со вторыми входами первого вычитателя и первого интегратора, выход которого соединен с первым входом первого сумматора, выход которого подключен ко второму входу второго сумматора, а второй вход подключен к выходу второго интегратора, второй вход которого вместе со вторым входом второго блока нелинейности связан с выходом первого вычитателя, а первый вход соединен с выходом второго блока нелинейности и со вторым входом второго блока умножения, выход которого подключен ко второму входу первого блока умножения, выход которого соединен со вторым входом второго вычитателя, выход которого связан с первым входом второго сумматора, а первый вход вместе с первым входом первого блока умножения подключен к четвертому выходу блока памяти, третий выход которого соединен с первым входом второго блока нелинейности, а второй выход - с информационным входом первого вентиля, выход которого подключен к первому входу первого накапливающего сумматора, второй вход которого вместе с управляющими входами первого и второго вентилей соединен с выходом мультивибратора и со вторым входом второго накапливающего сумматора, выход которого соединен с первым входом первого вычитателя, а первый вход подключен к выходу второго вентиля, информационный вход которого соединен с пятым выходом блока памяти, седьмой вход которого связан с выходом первого триггера, второй вход которого соединен со вторым выходом компаратора, первый вход которого подключен к шестому выходу блока памяти, а первый выход соединен со вторым входом схемы ИЛИ, выход которой связан с входом мультивибратора, а первый вход соединен с первыми входами первого и второго триггеров.1. A device for determining the values of the operational characteristics of the product, containing the first and second valves, the first trigger, OR circuit, the first input of which is the seventh input of the device, the first and second subtracters, the first non-linearity block, the output of which is connected to the first inputs of the first integrator and second block multiplication, the first adder, the output of which is connected directly to the second input of the division unit, and through the third delay element, to the information input of the third memory element, the output of which is connected to the formation input of the third gate, the output of which is the first output of the device, the second output of which is the output of the fourth gate, the information input of which is connected to the output of the first memory element, the information input of which is connected through the second delay element to the second input of the comparator and to the output of the division unit, the first input which is connected to the output of the second adder, the second accumulating adder, the output of which through the first delay element is connected to the information input of the second memory element, the output for which it is connected to the information input of the fifth gate, the output of which is the third output of the device, and the control input of the second valve, together with the control inputs of the first, second and third memory elements, of the third and fourth gates, is connected to the output of the second trigger, the second input of which is connected to the second output a comparator, characterized in that a memory block, a first accumulating adder, a standby multivibrator, a second non-linearity block, a first multiplication block and a second integ ator, and the inputs of the device from the first to the sixth are the corresponding inputs of the memory block, the first output of which is connected to the first input of the first nonlinearity block, the second input of which is connected to the output of the first accumulating adder and to the second inputs of the first subtractor and the first integrator, the output of which is connected to the first the input of the first adder, the output of which is connected to the second input of the second adder, and the second input is connected to the output of the second integrator, the second input of which together with the second input of the second block nonlinearity is connected with the output of the first subtractor, and the first input is connected to the output of the second nonlinearity block and with the second input of the second multiplication block, the output of which is connected to the second input of the first multiplication block, the output of which is connected to the second input of the second subtractor, the output of which is connected to the first input of the second adder, and the first input, together with the first input of the first multiplication unit, is connected to the fourth output of the memory unit, the third output of which is connected to the first input of the second nonlinearity unit, and the second output to the input input of the first gate, the output of which is connected to the first input of the first accumulating adder, the second input of which, together with the control inputs of the first and second gates, is connected to the output of the multivibrator and to the second input of the second accumulating adder, the output of which is connected to the first input of the first subtracter, and the first input connected to the output of the second gate, the information input of which is connected to the fifth output of the memory unit, the seventh input of which is connected to the output of the first trigger, the second input of which is connected with the second output of the comparator, the first input of which is connected to the sixth output of the memory block, and the first output is connected to the second input of the OR circuit, the output of which is connected to the input of the multivibrator, and the first input is connected to the first inputs of the first and second triggers. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что накапливающий сумматор содержит сумматор, первый вход которого является информационным входом накапливающего сумматора, а выход соединен с информационным входом первого элемента памяти, управляющий вход которого является управляющим входом накапливающего сумматора и через элемент НЕ соединен с управляющим входом второго элемента памяти, информационный вход которого соединен со вторым входом сумматора и с выходом первого элемента памяти, а выход является выходом накапливающего сумматора. 2. The device according to claim 1, characterized in that the accumulating adder contains an adder, the first input of which is the information input of the accumulating adder, and the output is connected to the information input of the first memory element, the control input of which is the control input of the accumulating adder and is NOT connected to the control input of the second memory element, the information input of which is connected to the second input of the adder and with the output of the first memory element, and the output is the output of the accumulating adder.
RU2011142589/08A 2011-08-26 2011-08-26 Apparatus for determining values of operational characteristics of article RU2476935C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011142589/08A RU2476935C1 (en) 2011-08-26 2011-08-26 Apparatus for determining values of operational characteristics of article

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011142589/08A RU2476935C1 (en) 2011-08-26 2011-08-26 Apparatus for determining values of operational characteristics of article

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2476935C1 true RU2476935C1 (en) 2013-02-27

Family

ID=49121620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011142589/08A RU2476935C1 (en) 2011-08-26 2011-08-26 Apparatus for determining values of operational characteristics of article

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2476935C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06169192A (en) * 1992-11-30 1994-06-14 Sony Corp Assembling device with maintenance control function
WO2008152346A1 (en) * 2007-06-12 2008-12-18 Rolls-Royce Plc Engine health monitoring
RU2347272C1 (en) * 2007-06-06 2009-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского Министерства обороны РФ Device for determination of optimum continuance of maintenance service of product
RU2361276C1 (en) * 2007-12-17 2009-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского Министерства обороны РФ Device for determining optimum maintenance period of articles
EP2323105A1 (en) * 2009-10-16 2011-05-18 Alcatel Lucent Monitoring of machines

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06169192A (en) * 1992-11-30 1994-06-14 Sony Corp Assembling device with maintenance control function
RU2347272C1 (en) * 2007-06-06 2009-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского Министерства обороны РФ Device for determination of optimum continuance of maintenance service of product
WO2008152346A1 (en) * 2007-06-12 2008-12-18 Rolls-Royce Plc Engine health monitoring
RU2361276C1 (en) * 2007-12-17 2009-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского Министерства обороны РФ Device for determining optimum maintenance period of articles
EP2323105A1 (en) * 2009-10-16 2011-05-18 Alcatel Lucent Monitoring of machines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3446260B1 (en) Memory-efficient backpropagation through time
CA3004885C (en) Asynchronous deep reinforcement learning
He et al. State of health estimation of lithium‐ion batteries: A multiscale G aussian process regression modeling approach
US11715009B2 (en) Training neural networks using synthetic gradients
CN111143989A (en) Frequency adjustment amount calculation method, module, system, storage medium, and device
US20200401913A1 (en) Resource configuration method and apparatus forheterogeneous cloud services
US9727671B2 (en) Method, system, and program storage device for automating prognostics for physical assets
Pan et al. Model reference composite learning control without persistency of excitation
US9659253B1 (en) Solving an optimization model using automatically generated formulations in a parallel and collaborative method
RU2452027C2 (en) Device for determining values of operational characteristics of article
RU2361276C1 (en) Device for determining optimum maintenance period of articles
Obzherin et al. Hidden Markov model of information system with component-wise storage devices
RU2476935C1 (en) Apparatus for determining values of operational characteristics of article
Stamov et al. Existence of almost periodic solutions for strongly stable nonlinear impulsive differential–difference equations
RU2479041C1 (en) Device for determination of optimal period of control and management of product technical condition
Wang et al. Event-triggered model-parameter-free trajectory tracking control for autonomous underwater vehicles
CN107301266B (en) LOC estimation method and system for lithium iron phosphate battery
RU2361277C1 (en) Device for determining optimum maintenance period of articles
Silver Gradient temporal difference networks
CN117035842A (en) Model training method, traffic prediction method, device, equipment and medium
RU2525756C2 (en) Apparatus for determining values of operational characteristics of article for periodic use
Zhao et al. Controllability for a class of time-varying controlled switching impulsive systems with time delays
RU2580099C2 (en) Apparatus for determining values ??of characteristics of readiness for use product
CN113196233A (en) Implementing a multi-layer neural network with a single physical layer that simulates neurons
CN114355774B (en) Model prediction control method and device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200827