шестым, седьмым, восьмым и девятым входами коммутатора, выход сумматора соединен с вторым выходом блока, пятый выход блока соединен с пятым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым выходом блока. , .3, Устройство по П.1, о т лИ чающееся тем, что второй вычислительный блок содержит шестой счетчик, второй сумматор и второй
70466
делитель, второй и третий выход блока соединены с входом шестого счетчика, выходом соединенного с первым входом второго сумматора, выход которого соединен с первым входом второго делителя, выход последнего соединен с выходом блока, а вторые выходы второго сумматора и второго делителя .соединены с первым входом блока.
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ОБЪЕКТОВ, содержащее генератор тактовых . импульсов, два счетчика, два блока сравнения, блок памяти, два элемента И, отличающееся тем, что,с целью расширения области применения устройства за счет определения текущих и прогнозируемых показателей надежности объектов на этапе эксплуатации, момента проведения профилактических работ и повьшения точности, в него введены два вычислительных блока, три счетчика, пульт управления, третий блок сравнения, блок индикации, причем выход генератора соединен с первыми входами элементов И, вторые входы которых соединены соответственио с первым и вторым входом устройства, выход первого элемента И соединен с входом первого счетчика, вых(д второго элемента И соединен с входом второго счетчика, выходы первого и второго счетчиков соединены соответсвенно с первым и вторым входами первого вычислительного блока, первый выход которого соединен с вторыми входами блока индикации и третьего блока сравнения, третий, четвертый и пятый входы устройства соединены соответственно с входами третьего, четвертого и пятого счетчиков, выходы четвертого и пятого счетчиков соединены соответственно с первыми входами первого и второго блоков сравнения, выходы которых соединены с вторым и третьим входами второго вычислительного блока соответственно, выход третьего счетчика соединен с первым входом второго вычислительного блока, второй выход .которого соединен с первым входом блока памяти, третий и четвертый входы этого блока соединены соответственно с вторыми входами первого и второго (Л блоков сравнения, второй выход пульта управления соединен с пятым входом первого вычислительного блока, а первый выход - с вторым входом блока .памяти,соединенного вторым выходом с первым входом третьего блока сравнения, выход которого соединен с первым входом блока индикации. 2, Устройство по П.1, отличающееся тем, что первый вычисли- . N тельный блок содержит коммутатор, о: сумматор, умножитель, делитель, узел а вычисления функции в и элемент ИЛИ, входы вычислительного блока соединены с одноименными входами коммутатора, первый и второй, третий и четвертый, пятый и шестой, седьмой и восьмой выходы которого соединены соответственно с первыми и вторыми входами сумматора, умножителя, делителя и узла вычисления функции в , выходы которых соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами элемента ИЛИ и с
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для определения текущих и прогнозируемых показателей надежности технических объектов. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет определения текущих и прогнозируемых показателей.надежности технических объектов на этапе эксплуатации, момента проведения профилактических работ и повышения точности. На фиг.1 изображена блок-схема ycтpoйcтвai на фиг.2 и 3 -блок-схемы вычислительных блоков. Устройство содержит (фиг.1) генератор 1 тактовых импульсов, элементы И 2 и 3, счетчики 4-8, блоки 9 и 10 сравнения, вычислительные блоки 11 и 12, пульт 13 управления, блок 14 памятиj третий блок 15 сравнения и блок 16 индикации. Блок 11 содержит (фиг.2) коммутатор 17, сумматор 18, умножитель 19, делитель 20, узел 21 вычисления функции е и элемент ИЛИ 22. Блок 12 содержит (фиг.З) счетчик 23, сумматор 24 и делитель 25. На фиг.1 обозначены входы 26 и 27 потенциальных сигналов исправного и неисправного состояния объекта соответственно, входы 28-30 импульсных сигналов о случайных событиях и на объекте отказ, сбой к ошибка соответственно, вход 31 импульсного сигнала наступления режима Профилактика при исправном состоянии объекта. Принцип рабо ы устройства состоит в подсчете времени, в течение которого объект находится в исправном со пр зо мо вы по ка гд гд P( гд оянии, времени восстановления отказах,.а также количество откаг сбоев и случайных ошибок между нтами профилактик с последующим слением текущих и прогнозируемых зателей надежности; реднего времени наработки на отTO по зависимости отрезок времени от i-1 до -го отказа, в течение которого объект находится в исправном состоянии; ROJH- количество отказов; реднего времени восстановления о зависимости Tpj - отрезок времени от -го отрезка до момента восстановления исправного состоя ния объекта; ероятности безотказной работы по зависимости P(t) . (3) t - промежуток времени, на который определяется вероятность безотказной работы; ei - коэффидаент, который определяется на интервале времен между последней профилактикой и текущим моментом, учитывающий уменьшение среднего времени наработки на отказ за счет-случайных отказов и сбоев коэффициента готовности К по зависимости,Тб коэффициента оперативной готовнос ти Кдр по зависимости (t). (5) Лри этом Kj. определяет вероятность нахождения объекта в исправном состоянии в текущий момент времени, а данную вероятность с учетом вероятности безотказной работы 8 течение заданного промежутка времени При расчете прогнозируемых показа телей готовности и безотказности в отличие от традиционных показателей надежности рассчитывается коэффициент ot,, значение которого определяет ся по зависимости .cь -v-ou где п ткЧтк - «, Пд - математическое ожидание (среднее значение) количест ва отказов объекта на интер вале между профилактиками, которое определяется по ста тическим данным о надежности функционирования объекта и хранится в блоке 14 памяти;п - количество отказов объекта на .текущем интервале времени после последних профилак тических работ, которые фик сируются в счетчике 6, Пульт 13 управления предназначен для задания режимов работы и занесения исходных данных в блок 14 памяти Блок 14 памяти содержит семь регистров, которые предназначены: первый - для хранения среднего времени наработки на отказ Т, , второй - сред него времени восстановления Tg, третий - значения промежутка времени t, четвертый - среднего количества отказов между профилактиками п,, пятьй и шестой - пороговых значений етк лк вдьмой - для хранения порогового значения одного из показателей надежности Т,, P(t), , К.. Блок 15 сравнения предназначен для выдачи сигнала о необходимости проведения профилактических работ на объекте, вырабатываемого по результатам сравнения требуемых (пороговых) и расчетных показателей надежности. Блок 16 индикации предназначен для отображения вычисленного значения показателя надежности и момента проведения профилактических работ на объекте. На входы 26 и 27 устройства со схем контроля объекта поступают потенциальные сигналы исправного и неисправного состояния соответственно, на входы 28 - 30 - импульсные сигналы о случайных событиях на объекте: отказ, сбой, ошибка соответственно, -на вход 31 - импульсный сигнал наступления р.ежима Профилактика при исправном состоянии объекта, который обнуляет счетчики 6-8. Устройство работает следующим образом. . Генератор 1 используется для преобразования инте рвалов времени исправного и неисправного состояний объекта, задаваемого потенциальным сигналом в двоичный код, который фиксируется в счетчиках 4 и 5 соответственно. Счетчики 6-8 подсчитывают соответственно количество отка- зов, сбоев и ошибок в период между профилактиками. При переводе объекта , в режим Профилкатика счетчики 6-8 устанавливаются в нулевое состояние. Кроме того, счетчики 7 и 8 обнуляются при выработке сигналов соответств нно с выходов блоков 9 и 10. Значения счетчиков 7 и 8 сравниваются соответственно в блоках 9 и 10 с пороговыми значениями среднего количества сбоев иошибок на отказ. Если значения счетчиков достигают пороговые значения, то с блоков 9 и 10 поступают сигналы о возможном постепенном отказе в блок 12 на счетчик 23, который осуществляет подсчет спрогнозированных отказов. Количество спрогнозированных отказов опредеяется по следующим формулам: сбn - целая часть оы Пд - целая часть где п, n количества спрогнозированных отказов на текущем интервале вре мени после последних профилактических работ, содержимое счетчика 7, которое определяет количество сбоев второго вида на текущем интервале после последних профилактичес ких работ, содержимое счетчика 8 которое определяет ко личество сбоев первог вида на текущем интер вале после последних профилактических рабо математическое ожидание количества сбоев ,. первого и второго вид на интервале между профилактическими работами, которое определяется по статическим данным о надежнос ти функционирования объекта и хранится в блоке 14 памяти. На сумматоре 24 определяется общее количество отказов (возникакщих ч С4 от ИЛИ спрогнозированных) Затем на делителе 25 осуществляется -« вычисление коэффициента оС по зависимости (5). Вычисленный коэффициент поступает на четвертый вход блока 11 в котором он используется при вычислении прогнозируемых показателей надежности. На первый вход блока 11 счетчика 4 поступает значение времени Тц, на второй вход - значение времени Т«, на третий вход из первого, второй и третьего регистров блока 14 памяти поступают значения TO, Т и t. Причем среднее время наработки на отказ То корректируется после каждого отказа объекта и заносится в первый регистр блока 14, а среднее время восстановления Т корректируется после каждого момента восстановления исправного состояния объекта. Коррекция производится по (у1едую им зависимостям; . V,.,GM) Те,-.,(ЬТр; ТоП; i где Т 1 - среднее время наработки на i-й отказ; Т. среднее время,наработки на (1-1)-й отказ; Т . - текущее время наработки на 1-й отказ-. То- - среднее время восстановления на 4 -м отказе , Тп. - среднее время восстановления при (-1-1 )-м отказеJ Тр. - текущее время восстановления при i-M отказе. В зависимости от заданного на пульте 13 режима работы блок 11 определяет соответствующий текущий или прогнозируемый показатель надежности. Например, вычисление К осуществляется следующим образом. На третий вход коммутатора 17 из первого и второго регистров блока 14 поступают значения времен Т,, и Тц , а на четвертый - из блока 12 коэффициента Л. При вычислении прогнозируемого показателя надежности на умножителе 19 значение времени Т унножается на коэффициент в. . При этом значение среднего .;об . ,к + к т.е. время ( о() определяется с учетом спрогнозированньрс отказов (по случайным сбоям и ошибкам). Далее на сумматоре 18 вычисляется сумма ЛТо+Tj и на делителе 20 величина То делится на сумму . Вычисенный показатель надежности К|. через .элемент ШШ 22 поступает на индикатор 16 и блок 15, в котором сравнивается с требуемым показателем, хранящимся в седьмом регистре блока 14. Аналогично по соответствующим зависимостям определяются другие показатели надежности.
71170466
Момент необходимости проведения профи.лактических работ на объекте определяет- Сигнал о необходимости проведения ся при невыполнении одного из условийпрофилактических работ на объекте
Te ToJК К выдается на блок 16,
г
27
гв
29
У.О
JO
J/
.
д
P(t) P(t)i К,,гКд .
fj
fS
74
I
.f
L
Of77ffffJ4
J
JO
Фиг.1
сриг. 2
Hffj.f4
