SU1411770A1 - Устройство дл моделировани систем человек-машина - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  моделировани  работы систем человек-машина. Цель изобретени  - расширение области применени  за счет воспроизведени  отказов оборудовани  и действий оператора по восстановлению работоспособности системы. Дл  достижени  цели устройство дополнительно содержит генератор случайного потока отказов, блок случайной временной задержки, триггер , элементы И, элементы ИЛИ, По показани м счетчиков, которые могут быть подключены к различным элементам устройства, можно определить известными методами статистические характеристики системы. 1 ил.

Description

ч

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть исполь- :5овано дл  моделировани  работы сис- Тем человек - машина.

; Цель изобретени  - рассгарение об- д 1асти применени  за счет воспроизве- ieни  отказов оборудовани  и деист- 1рий оператора по восстановлению {{«абосиособности системы.

; На чертеже представлена структур- схема устройства,

I Устройство содержит генератор 1 с.лучайного потока за вок, счетчик 2 гюступивших з5 вок, первый элемент V 3, первый триггер 4, первый блок 5 случайной временной задержки, таймер 6, второй триггер 7, второй эле- кент И 8, третий триггер 9, третий элемент И 10, выход 11 зан тости 5 стройства обслуживанием за вок, с|четчик 12 обслуженных за вок, генератор 13 случайного потока отказов, п| тый элемент И 14, второй блок 15 с лучайной временной задержки, четвер т|ьй триггер 16, четвертый элемент р| 17, первый 18 и второй 19 элемент ИПИ, счетчик 20 отказов оборудовани , выход 21 работ способного состо ни .

Перед моделированием устройство устанавливают в исходное состо ние. Д|п  этого настраивают соответствую- щ|им образом генераторы 1 и 13 и бло- к 5 и 15. Обнул ют счетчики 2, 12, и| 20, В таймер б ввод т ориентировочное врем  моделировани . Триггер 4 устанавливают в нулевое, а триггер 1б - в единичное состо ние,

, Функционирование устройства в лю- б())й момент времени осзпцествл етс  в С||эответствии с текущей комбинацией четырех случайных факторов: входного пфтока отказов; выходного потока восстановленийJ входного потока за-  йок; выходного потока обслз иваний за вок.

Началом моделировани   вл етс  мфмент подачи импульса на вход запуску устройства. Этим сигналом запуска таймер 6, а триггеры 7 и 9 уста нфвливаютс  в нулевое и единичное состо ни  соответственно. Начальное е;|;иничное состо ние триггера 16 от- ргЬкает тот факт, что оператор при- ctynaeT к работе на заведомо работосг|юс обном оборудовании. После пере- к ючени  триггера 9 в единичное со- С1 о ние открываютс  элементы И 10 и

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

14, разреша  прохождение импульсов с генераторов 1 и 13. Тем самым устройство приводитс  в готовность к имитации процесса поступлений за вок оператору и возникновени  возможных отказов оборудовани .

До первого отказа, а также в промежутках между отказами после восстановлени  работоспособности оборудовани , устройство функционирует по аналогии с известным. Это означает , что поступившие за вки получают обслуживание, если оператор свободен, и остаютс  необслуженными, если оператор зан т обслуживанием ранее поступившей за вки.

При этом само устройство функционирует следующим образом. Поскольку исходное состо ние триггера 4 нулевое , на его инверсном выходе и на первом входе элемента И 17 присутствует , сигнал логической единицы. Так как триггер 16 находитс  в единичном состо нии, на его пр мом выходе и на втором входе элемента И 17 так же установлен единичный потенциал. Таким образом, на выходе, элемента И 17 и на первом входе элемента И 3 сформирован разрешающий потенциал. В момент по влени  импульса на выходе генератора 1 срабатывает счетчик 2, запускаетс  блок 5, переключаетс  в единичное состо ние триггер 4. После переключени  триггера 4 в единичное состо ние элемент И 3 закрыт дл  импульсов с генератора 1, что имитирует потерю всех за вок, поступивших в период зан тости оператора, т.е. в период пребывание триггера 4 в единичном состо нии. Через некоторое случайное врем , отождествл емое с временньии затратами оператора на обслуживание прин той за вки, на выходе , блока 5 сформирован импульс. Данный импульс через элемент ИЛИ 18 обнул ет триггер 4, увеличивает на единицу состо ние счетчика 12 и через элемент ИПИ 19 формирует сигнал опроса элемента И 8, Аналогичным образом осуществл етс  моделирование очередной за вки. По истечении ориентировочно заданного времени моделировани  на выходе таймера 6 по вл етс  - импульс, переключающий триггер 7 в единичное состо ние, Это приводит к по влению разрешающего потешщала на первом входе элемента И 8. Тем самым обеспечиваетс  возможность останова

3U

таймера 6 и прекращени  моделировани  по импульсу опроса на втором входе элемента И 8.

Устройство при неидеальном (в смыс ле надежности) оборудовании функционирует следуюпдим образом.

Отказ оборудовани , возникший в период, котр,а оператор не зан т об- служиванием за вки, не нарушает функ- ционировани  устройства при условии, что работоспособность оборудовани  восстановлена до поступлени  очередной за вки. За вки, пришедшие в пери- .од установлени  последствий отказа, остаютс  необслуженными, В перечисленных ситуаци х устройство работает следующим образом.

Если оператор не зан т обслуживанием за вки, триггер 4 и блок 5 наход тс  в исходном состо нии. По вление импульса отказа на выходе элемента И 14 приводит к запуску блока 15, имитирующего временные затраты оператора на восстановление работоспособ- ности оборудовани , и к обнулению триггера 16, В момент переключени  триггера 16 в нулевое состо ние срабатывает счетчик 20, Подключение пр мого динамического счетного входа .. счетчика 20 к инверсному выходу триггера 16 позвол ет исключить подсчет импульсов с выхода элемента И 14 в период, когда оборудование неработоспособно . Кроме того, обнуление триггера 16 приводит к сн тию разрешающего сигнала с первого входа элемента И 3, Этим моделируетс  невозможность обслуживани  за вок при нерабо

тоспособном оборудовании. По заверше

НИИ восстановительных работ на выходе блока 15 по вл етс  импульс, который возвращает в исходное состо ние триггер 16, открьшает элемент И 3 и фор- мирует сигнал опроса на выходе эле- мента ИЛИ 19, Таким образом, устройство оказываетс  готовым к имитации очередного отказа либо к окончанию моделировани ,

Если в момент по влени  отказа имитируетс  обслуживание за вки оператором , то импульс с выхода элемента И 14 сбрасывает в исходное состо ние блок 5 и триггер 4, Тем самым моделируетс  прерывание обслуживани  за вки в св зи с началом работ по восстановлению работоспособности оборудовани . Така  за вка счетчиком 12 не фиксируетс .

,

д 5 0 5 Q

35

0

.с

0

5

7704

Статистические характеристики системы определ ютс  известными мeтoдa f l по показани м счетчиков, которые могут быть подключены к различным элементам устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  моделировани  систем человек - машина, содержащее генератор случайного потока за вок, первый блок случайной временной задержки , таймер, три триггера, три элемента И, выход первого элемента И соединен с единичным входом первого триггера, пр мой выход которого  вл етс  выходом зан тости устройства обслуживанием за вок, выход таймера соединен с единичным входом второго триггера, пр мой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход второго элемента И подключен к входу останова таймера и к нулевому входу третьего триггера, пр мой выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератора случайного потока за вок, выход третьего элемента И соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом запуска первого блока случайной временной задержки, вход запуска таймера, нулевой вход второго триггера и единичный вход третьего триггера объединены и  вл ютс  входом запуска устройства , отличающеес  тем, что, с целью расширени  области применени  за счет воспроизведени  отказов оборудовани  и действий оператора по восстановлению работоспособности системы, оно дополнительно содержит генератор случайного потока отказов, второй блок случайно1Ч временной задержки, четвертый триггер, четвертый и п тый элементы И, первьй и второй элементы И.1Ш, причем второй вход первого элемента И соединен с выходом четвертого элемента И, первьй вход которого подключен к инверсному выходу первого триггера, второй вход четвертого элемента И соединен с пр мым выходом четвертого триггера, выход генератора случайного потока отказов соединен с первым входом п того элемента И, второй вход которого подключен к пр мому выходу третьего триггера, выход п того элемента И соединен с входом сброса первого бло5 .

   ка случайной временной задержки, с входом запуска второго блока случайной временной задержки, с нулевым I входом четвертого триггера и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход второго блока случайной временной задержки соединен с единичным входом четвертого триггера и с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу второго

   117706

   элемента И, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ подключены к выходу первогъо блока случайной време g ной задержки, выход первого элемента ИЛИ соединен с нулевым .входом первого триггера, пр мой выход четвертого триггера  вл етс  выходом работоспособного состо ни  устройства, а йн10 версный выход четвертого триггера  вл етс  выходом отказов ycтpoйcfвa,