SU607166A1 - Устройство дл проведени матричных испытаний статистическим способом - Google Patents

Description

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, выходы которого соединены со входами генератора 2 случайных чисел непосредственно и через генератор 3 случайной длительности с блоком 4 управлени , выходы которого подключены к счетчику 5 числа циклов и блоку 6 контрол  непосредственно и через генератор 2 случайных чисел к распределителю 7, а третий и четвертый входы - к выходам счетчика 5 числа циклов и блока 6 контрол , ключевые элементы , 82.., 8 п,включенные Между распределителем 7 и блоком 9 моделировани , соединенным с блоком 6 контрол , блок 10 пам ти координат допусковых областей, включенный между распределителем и блоком 11 сравнени , выход которого соединен с блоком пам ти координат допусковых областей. Результаты испытаний индицируютс  регист ратором результата, подключенным к блоку пам ти координат допусковых областе

Процедура осуществлени  матричных испытаний статистическ11м способом проводитс  в несколько циклов. И число определ етс  аналитически дл  прин того уровн  довери  и точности получени  результатов. В каждом цикле первоначально , случайньам образом, выбираетс  исходна  точка в пространстве внутренних параметров испытуемой схемы и определ етс  ее работоспособность в соответствии с ранее выработанными критери ми работоспособности схемы. Если исходна  точка неработоспособна, то один цикл -испытаний считаетс  законченным и случайным образом выбираетс  следую1ца  исходна  точка. Если исходна  точка работоспособна. Цикл испытаний продолжаетс , дл  чего координаты исходной точки запоминаютс  и по определенной программе начинаетс  выращивание допусковой области, полностью принадлежащей области работо-. способности испытуемой схемы.Допускова  область выращиваетс  в виде многомерного .гиперкуба, размерность ко-, торого определ етс  числом варьируемых параметров. Дл  этогр к номерам квантов, соответствующих координатам исходной точки, последовательно прибавл етс  сначала по единице, потом по две, по три и т.д., чем задаютс  координаты следующих точек на диагонали гиперкуба. В кажГдой точке диагонали допусковой области осуществл етс  проверка работоспособности испытуемой схемы.

Увеличение номеров квантов происходит до по влени  первой отказной ситуации в физической модели схемы. В этом случае запоминаютс  координаты предыдущей точки диагонали гиперкубадопусковой области, увеличение номеров квантов варьируемых параметров прекращаетс  и происходит возврат к исходной

точке гиперкуба. Аналогично происходит уменьшение номеров квантов варьируемых параметров с об зательной проверкой работоспособности значений координат, соответствующих точкам на этой же диагонали допусковой области. Таким образом , могут быть определены крайние значени  номеров квантов, соотйетствующие координатам концов диагонали многомерной допусковой области. Так как обыно о форме области работоспособности схемы априорных сведений нет, то необходима проверка работоспособности испытуемой схемы при значени х внутренни параметров, соответствующих гран м выращиваемой допусковой области. Эта проверка осуществл етс  статистическим способом в моменты времени, не совпадающие с моментами времени проверки работоспособности точек на диагонали допусковой области.В эти моменты происходит фиксаци  значений кванта случайного параметра, а следовательно, и соответствующего значени  этого внутреннего .параметра, последовательный воЪврат к значени м координат исходной точки по остальным параметрам или уже определенным значени м конца диагонали допусковой области и проверка работоспособности испытуемой схемы при значени х параметров, лежащих на гран х определ емого гиперкуба. Если в провер емых точках зафиксирована хот  бы одна неработоспособна ситуаци , выращивание прекращаетс , запоминаютс  координаты предьадущей точки на диагонали допусковой области, котора  считаетс  конечной. Число контролируемых точек на гран х гиперкуба подсчитываетс  дл  прин того уровн  довери , также как и число циклов выращивани .Допусковые области, определ емые в разных циклах , сравниваютс , выбираютс , запоминаетс  область, имеклца  наибольший объем (или наибольшую диагональ). Затем вычисл ютс  координаты крайних точек и центра т жести (середины диагонали) выбранной области. Эти координаты соответствуют значени м оптимальных допусков (производственных или эксплуатационных) и номиналов варьируемых параметров элементов исследуемой схемы.

Устройство работает следующим образом .

Импульсы с генератора 1 тактовых импульсов, синхронизирующего работу всего устройства, поступают на выходы блока 4 управлени , генератора 2 случайных чисел и генератора 3 случайной длительности.

Блок 4 управлени , определ ющий последовательность операций всеми блоками устройства и обеспечивающий выработку требуемого числа циклов определени  допусковых областей исследуемой схемы

по заданной nporpaw/ie, видает команду на вьвдачу координат исходной точки генератором 2 случайных чисел,

Генератор 2 случайных чисел, вырабатывающий случайные числа с равноверо  тным законом распределени , по команде блока 4 управлени  в такт с поступлением сигналов от генератора 1 тактовых импульсов последовательно выдает в двоичном коде случайные числа, соответствующие номерам квантов первого , второго и последующих варьируемых параметров исследуемой схемы.

Распределитель 7, обеспечивающий включение необходимых ключевых элементов ,.., представителей квантов варьируемых параметров блока 9 моделировани , согласно данные генератора 2 случайных чисел фиксирует определенную исходную точку в пространстве внутренних параметров испытуемой схемы , а затем, после проверки ее работоспособности , по ксмандам блока 4 управлени  осуществл ет целенаправленное переключение представителей квантов варьируемых параметров, т.е. осуществл етс  выращивание допусковой области в каждом цикле работы устройства .

Ключевые элементы представителей квантов варьируемых параметров позвол ют по данным распределител  7 установить требуемые значени  этих параметров в блоке 9 моделировани  исследуемой схемы. Блок моделировани  представл ет собой диэлектрическую плату (или подложку),на которой последовательно с контактами соответствую11р1х ключевых элементов подключены представители квантов варьируемых параметров исследуемой схемы, с диапазонами , обеспечивающими определение границ области работоспособности этой схемы и эквидистантно разбитые на одинаковые в относительных единицах интервалы.

Блок 6 контрол , анализирующий выходные сигналы испытуемой схемы и характеризующий указанные блоком 4 управлени  ситуации, определ   работоспособна схема или нет в соответствии с ранее выбранными критери ми работоспособности , провер ет работоспособность установленной в блоке моделировани  исходной точки. На врем  контрол , кратное периоду поступлени  сигналов от генератора 1 тактовых импульсов , все переключени  представителей квантов параметров в блоке 9 моделировани  прекращаютс . Если исходна  точка неработоспособна, блок 6 контрол  через блок 4 управлени  выдает команду на формирование генератором 2 случайных чисел новой исходной точки. Если исходна  точка работоспособна, то блок 4 управлени  выдает в распределитель 7 команды на запись координат исходной точки в блок 10 пам ти координат допусковых областей и начало выращивани  допусковой области. По командам блока 4 управленЬ  в такт поступлееш  сигналов от генератора 1 тактовых импульсов начинаетс  целенаправленое переключение ключевых элементов ... 8«nj привод щее к необходимым изменени м параметров элементов исследуемой схемы в блоке 9 моделировани . Блок 10 пам ти координат допусковых областей, регистрирующий по командам блока 4 управлени  и данным распределител  7 номера представителей квантов параметров блока 9 моделировани  в крайних точках диагонали выращиваемой многомерной допусковой области в двух любых циклах работы установки , запс 1инает координаты исходной точки.

Генератор 3 случайной длительности вырабатывает сигналы через случайные но кратные периоду следовани  импульсов от генератора тактовых импульсов , промежутки времени. После выдачи команды на начало выращивани  допускоБой области эти сигналы поступают через блок значений представителей квантов В блок 9 моделировани  и на блок б контрол  дл  проверки этих ситуаций в исследуемой схеме. Если проверенные ситуации работоспособны, блок 5 управлени  вкщает команду на продолжение выращивани  допусковой области в сторону увеличени  номеров квантов относительно исходной точки. Блок 10 пам ти координат допусковых областей, помимо координат исходной точки, запоминает значени  координат точек, лежащих на диагонали допусковой области. Если блоком б контрол  зафиксирована неработоспособна  ситуаци  в точке, лежащей на диагонали допусковой области, то блоком 4 управлени  выдаетс  команда на фиксац Ло в блоке 10 пам ти координат допусковых областей значений, соответствукицих координатам предыдущей точки на диагонали гиперкуба; если неработоспособна  ситуаци  в схеме принадлежит точке на грани допусковой области, то фиксиру ютс  координаты уже вы вленной перед проверкой точки на диагонали допусково области и блок 4 управлени  выдает команду на .возвращение к исходной точке и выращивание допусковой области в сторону уменьшени  номеров квантов варьируемых параметров. Тем самым обеспечиваетс  определение координат крайних точек диагонали допусковой области в одном цикле работы устройства. Е следующем цикле фиксируютс  и запоминаютс  координаты крайних точек диагонали новой допусковой области.

Блок 11 сравнени  допусковых областей предназначен дл  определени  размеров диагоналей многомерных доггуско