SU1218399A1 - Устройство дл оптимизации периода контрол - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области вычислительной Техники и может быть использовано при определении периодичности контрол  сложных технических объектов. Оно позвол ет повысить точность определени  данной величины за :счет аппаратурной реализации трансцендентного уравнени , решение которого оптимальный период контрол  - TK - составл ет максимум функции готовности сложного технического объекта, однако в  вном виде в результате математических преобразований получено быть не может. Выходное напр жение генератора 4 линейно измен ющегос  напр жени  имитирует возрастание Т г и поступает на блоки устройства, реализующие положительную и отрицательную переменные составл ющие уравнени . С блоков 3 и Зб эти составл ющие подаютс  на входы блока 13 (Л кэ сх со со со BW./

Description

стве сигнал об окончании работы устройства. Данный сигнал останав1

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при определении эксплуатационных характеристик сложных технических объектов,в частности дл  определени  периодичности их контрол .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  оптимального периода контрол .

Сущность изобретени  состоит в том, что веро тность готовности объекта контрол , харгиктеризуемо- го интенсивностью отказов А , средним временем восстановлени  Tj,, длительностью контрол  t , веро тностью ошибки контрол  первого

и второго f-o рода, может быть по методу Эрланга выражена в виде

Пк) VfObllK .(vo() - 1-гхр(-ТкА1

-Г

(Я

Оптимальный период контрол  Т  вл етс  решением трансцендентного уравнени 

арг/атк о

или

(i-p)(i-exP(-AT)l+y(t -frtTb+T)}

-b(b l-exp(.,

(2)

.не имеющего в математическом плане решени  в  вном виде.

Изобретение позвол ет получить точное значение Т аппаратурной реализацией уравнени  (2).

На фиг.1 приведена функциональна  схема устройства; на фиг.2 - узел формировани  экспоненты.

Устройство содержит блок 1 установки ограничений, блоки 2 -2j задани  посто нных коэффициентов, блоки 3 - 3 умножени , генератор 4 линейно измен ющегос  напр жени , первый 5, второй 6, третий

. значение Тц после преобразовани  поступает на индикацию. 2 ил.

хе

10

15

7 и четвертый 8 сумматоры, узел 9 формировани  экспоненты, первый 10 и второй 11 инверторы, блок 12 возведени  в квадрат, блок 13 сравнени , ключ 14, аналого-цифровой преобразователь 15 и блок 16 индика ции.

Узел 9 формировани  экспоненты (фиг.2) содержит блок 17 экспонировани , сумматор 18, источник 19 единичного напр жени , ключ 20, элемент 21 сравнени  и инвертор 22.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состо нии на выходе блоков 2 - 2g с помощью блока 1 устанавливаютс  посто нные напр жени  (в блоках 2, 2s, 2 и 2 - пропорциональные величинам ot ,

20

30

1,1-Р. Рв блоках 22,2 3, 2ц и

2 - пропорциональные величинам ТьДк Л , -Л ). На выходе генератора 4 напр жение равно нулю. На управл ющих входах генератора

25 и ключа 14 напр жение логического, нул .

При запуске генератора 4 с момента (Т,( 0) его выходное напр жение, измен к цеес  пропорционально увеличению Т, поступает на третий вход сумматора 5, на первый вход которого поступает сигнал, пропорциональный величине о Tj,, сформированной на выходе блока 3 в результате перемножени  вход 5 ных величин: пропорциональной и пропорциональной Т(,. На второй вход сумматора 5 подаетс  найр же- ние, пропорциональное величине t ц, на первый и второй входы блока 3 ступают соответственно сигнал с генератора 4 и сигнал, пропорциональный величине Л , В результате этого на выходе сумматора 5 формируетс  напр жение, пропорциональное вели 5 чине 1: +о(Ть + Тц, а на выходе

блока Зз - пропорциональное величине ЛТц. Сигнал с выхода блока 3, прой

д  через узел 9 и инвертор 10, представл ет собой напр жение, пропорциональное величине -ехр(-ЛТ). Одновременно сигнал с сумматора 5 по- ступает на первый вход блока 3i, на второй вход которого подано напр жение , пропорциональное величине А , в результате чего на выходе блока формируетс  сигнал, пропорциональный величине ;( oCTj, + Т ). Поскольку с выхода блока 2f на сумматоры 6 и 8 подаетс  напр жение, пропорциональное единице, на выходе сумматора 6 будет напр жение, пропорциональное величине CI+A( . .+o(Tj, + TY) выходе сумм&то- ра 8 - напр жение, пропорциональное величине l-exp(), котора , поступив на вход блока 12, преобразуетс  на его выходе в напр жение, пропорциональное величине 1 - - ехр(- АТ), подаваемой на первый вход блока 3. Поскольку на второй вход этого блока поступает напр жение, пропорциональное величи- не - р , на выходе его формируетс  сигнал рС1 ехр(-КТ), Напр жени , поступающие на входы блока 3ц, преобразуютс  в величину ехр(-ДТ) +о;Т,, + , инвертируемую в блоке II. В результате сложени  входных напр жений в сумматоре 7 на его выходе формируетс  величина А { 1-ехр(- Т)( 1 + + Л ( L ц. З Tj, + Т)} , подаваема  на первый вход блока 3, на второй вход которого подано напр жение, пропорциональное величине 1-р В результате перемножени  этих напр  жений в блоке 3 на его выходе фор- мируетс  напр жение, пропорциональное величине A(l-$).

Напр жени  с блоков 3$ и 3 посто нно поступают на входы блока 13. Равенство этих напр жений при некотором значении t, пропорциональном величине Тк. наступает при вы-; полнении услови  (2) и приводит к по влению на выходе блока 13 потенци- ала логической единицы, который подаетс  на управл ющие входы генератора 4 и ключа 14, в результате чего генератор 4 прекращает увеличение нап- .р жени , пропорционального TK, а ключ 14 подключает выход генератора через преобразователь 15 к входу блока индикации 16.

0

5 ° 5 5 0 5 0

5 0

5

Узел 9 работает следующим образом .

На вход блока 1 одаетс  линей но измен ющеес  напр жение - Т и за счет зар да накопительного конденсатора RC-цепочки формируетс  экспонента. На вход сумматора 18 подаетс  напр жение единичного потенциала с выхода источника 19 и экспоненциальное напр жение обратной пол рности с блока 17. На выходе сумматора 18 формируетс  сигнал 1 - , который через ключ 20 поступает на выход узла 9 до тех пор, пока значение JS Т ц не станет равным единице. В этом случае на выходе элемента 21 по вл етс  потенциал логической единицы, который закрывает ключ 20 и устанавливает на выходе узла 9 нулевое значение сигнала.

Технико-экономическа  эффективность от применени  устройства состоит в увеличении времени использовани  сложных технических систем по их пр мому назначению за счет повьшени  точности определени  оптимального контрол  и уменьшени  суммарного времени их пребывани  в состо нии контрол  и скрытого отказа.

Положительный эффект от применени  устройства состоит в повьпаении готовности (эффективности применени  по целевому назначению) сложных технических объектов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  оптимизации периода контрол , содержащее генератор линейно измен ющегос  напр жени , управл ющий вход которого соединен с выходом блока сравнени , первый сумматор, блок установки ограничений , выходами соединенный с входами соответствующих блоков задани  посто нных коэффициентов, и блок индикации , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности определени  оптимального периода контрол , устройство дополнительно содержит блоки умножени , три сумматора, узел формировани  экспоненты , два инвертора, блок возведени  в квадрат, ключ и аналого-циф-. ровой преобразователь выход и вход которого соединены соответственно с входом блока индикации и с выходом

   ключа, упрайл ющий вход которого сединен с вь1ходом блока сравнени , а информационный вход - с объединенным выходом генератора линейно измен ющегос  напр жени , первым входом третьего блока умножени  и третьим входом первого сумматора , первый и второй входы и выход которого соединены соответст- венно с выходом первого блока умножени , с выходом третьего блока задани  посто нных коэффициентов и с первым входом второго блока умножени , выходом и вторым входом подключенного соответственно к первому входу второго сумматора и к выходу четвертого блока задани  посто нных коэффициентов, выход второго сумматора св зан с первым входом четвертого блока умножени , выход которого через второй инвертор соединен с первым входом третьего сумматора, вторым входом св занногр с объединенными входами второго и четвертого сумматоров и выходом п того блока задани  пос- то иных коэффициентов, выход первого инвертора через четвертый сумматор и квадратор подсоединен к первому входу шестого блока умножени , второй вход и выход которого соединены соответственно с вы ходрм восьмого блока задани  посто нных коэффициентов и первым входом блока сравнени , второй вход которого соединен с выходом п того блока умножени , первым и вторым входами св занного соответственно с выходом третьего сумматора и с выходом седьмого блока задани  посто нных коэффициентов, второй вход третьего блока умножени  соединен с выходом шестого блока задани  посто нных коэффициентов, первы и второй входы первого блока умножени  подключены к выходам соответственно первого и второго блоков задани  посто нных коэффициентов , узел формировани  экспоненты содержит блок экспонировани , сумматор , источник единичного напр жени  ключ, элемент сравнени ,инвертор, входом и выходом подключенный соответственно к объединенным входу блока экспонировани , выходу третьего блока умножени  и первому входу элемента сравнени , второй вход и выход которого соединены соответственно с объединенными выходом.:;источ ника единичного напр жени , вторым входой сумматора узла и управл ющим входом ключа узла, выход блока экспонировани  св зан через сумматор узла и ключ узла с объединенными входами четвертого блока умножени  и первого инвертора.

   puf.2

   Заказ 1133/57 Тираж 673

   ВНИИПИ Заказ 1133/57 Тираж 673 Подписное Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , А