Устройство для контроля и учета времени работы оборудования Советский патент 1987 года по МПК G07C3/10 

ЛИЯ, второй интегратор 9 - фактическое время работы, четвертый 11 - сумму времени восстановления изделия за определенньй период эксплуатации и времени, наработки изделия за тот же период, третий интегратор 10 - суммарную наработку изделия за опреде- ленньш период эксплуатации, пятый 12 сумму времени наработки, восстановления и технического обслуживания изделия. Выходы интеграторов 8, 9, 10, 11 и 12 соединены с соответствующими входами соответствующих первого, второго и третьего блоков деления 13, 14 и 15, которые вычисляют, соответственно, коэффициент интенсивности iircпользования изделия, его коэффици-,

1

Изобретение относится к устройствам контроля и может быть использовано в научных исследованиях и технике, где требуется определение эксплуатационных характеристик изДЬлий

Цель изобретения - повышение информативности устройства.

Устройство позволяет определить следующие характеристики изделия: коэффициент интенсивности использования изделия К , определяемьй по формуле

К,.

(1)

ИНТ т, где Тр - фактическое время работы

изделия; Тд - длительность периода эксплуатац и, коэффициент готовности изделия Кр:

К --iiu. (2)

Л.р гт, ,™ ,

Ь нар

где Тц - суммарная наработка изделия за определенный период эксплуатации; Т„ - суммарное время восстаноления изделия за определенньй период эксплуатации,

коэффициент технического использования , определяемый по следующей формуле:

К Ijae.: CQ-V

т„ р-Ив+т,,

ент готовности и коэффициент технического использования изделия. Значения этих коэффициентов, а также длительность периода эксплуатации и фактическое время работы изделия фиксируются в регистраторе 16. Устройство также содержит элемент И 4 и одно- вибратор 7, а также вход Измерение. В состав интеграторов 9 и 10 входят первый и второй счетчики 18 и 19. триггер 20 и элемент И 21. Остальные интеграторы выполнены традиционно - в виде счетчиков. Каждый из блоков деления 13, 14 и 15 содержит умножитель частоты 22 , элемент деления 23 и счетчик 24. 2 з.п. ф -лы, 3 ил.

где - суммарное время, потраченное за определенный период эксплуатации на техническое обслуживание изделия На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - блок-схема интегратора; на фиг.З - блок-схема блоков деления.

Устройство содержит генератор 1, делитель 2 частоты, коммутатор 3, элемент И 4, первый 5 и второй ,6 элементы ИЛИ, одновибратор 7, первый- 8, второй 9, третий 10, четвертый 11 и пятый 12 интеграторы, первый 13, второй 14 и третий 15 блоки деления и регистратор 16. , Коммутатор 3 содержит нормально разомкнутые контакты 17, 17, 17, 17 и 17 реле (реле не показаны).

Интегратор 9 или 10 (фиг. 2) содержит первый счетчик 18, параллель- 1 но с ним включенный второй счетчик 19

(реверсивньй), триггер 20, эле- i мент И 21.

Блок 13, 14 или 15 деления содержит умножитель 22 частоты, элемент 23 деления и счетчик 24.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания происходит установка интеграторов 8 - 12 в нулевое состояние с помощью подачи импульса по шине Установка О (не по5

0

31

казана). Импульсы с генератора 1 через делитель 2 частоты и коммутатор 3 проходят на тот или иной интегратор в зависимости от состояния контактов коммутирующей схемы 3. За- мыканием контактов 17, определяется начало интервала времени Т, в течение которого определяются эксплуатационные характеристики изделия. Контакты 17 замыкаются только тогда, когда изделие используется по целевому назна чению, т.е. находится в работе Контакты 17, замыкаются всякий раз, когда изделие включается для работы или для других целей. Контакты 17 замыкаются при появлении на изделии отказов и размыкаются при восстановлении работоспособности изделия. Контакты 17 замыкаются на время проведения на изделии технического об- служивания.

Таким образом, количество импуль- (ioB, накопленное в интеграторе 8 - 12 соответствует времени пребывания из- делия в определенных состояниях: сог держимое интегратора В соответствует общему времени эксплуатации Т, содержимое интегратора 9 - рабочему времени Тр, интегратора 10 - наработке Т„др , интегратора 11 - сумме наработок и времени восстановления , интегратора 12 - сумме наработки, времени восстановления и времени ТО: Коэффициент деления делителя 2 выбирается таким образом, что измерение величин Т,, Тр, Т, Tj, осуществляется в единицах, принятых для данного изделия (в секундах, минутах и т.д.). В момент, когда необходимо произвести измерение эксплуатационных характеристик, на шипе Измерение появляется импульс, кото- рьй устанавливает блоки 13 - 15 деления в исходное состояние и записывает в них значения знаменателей выраже- НИИ (1) - (3) соответственно. Запись осуществляется через первые входы блоков деления с интеграторов 8, 11 и 12 соответственно. Одновременно этот же импульс проходит на интегра- торы 9 и 10, подготавливая их к считыванию информации, и на одновибра- тор 7. Последний вырабатывает строби- рующий импульс длительностью, достаточной для выполнения операций деле- ния. Этот стробирующий импульс разрешает прохождение тактовых импульсов с генератора 1 через элемент И 4

1774

на интеграторы 9 и 10. С помощью тактовьгх импульсов осуществляется последовательное считывание накопленных в интеграторах -9 и 10 импульсов, число которых соответствует значению числителей в выражениях (1) (3) соответственно. Считанные с интеграторов 9 и 10 импульсы поступают на вторые входы соответствующих блоков деления, где реализуются операции деления на числа, записанные ранее через вторые входы. Результаты деления, соответствующие значениям Kj,j , Кр, , поступают на регистратор 16. Кроме того, в нем регистрируются значения интервала времени эксплуатации Т и наработки , поступающие с выходов первого 8 и третьего 10 интеграторов.

Для выполнения устройством описанных функций второй 9 и третий 10 интеграторы выполнены по схемам, отличным от схем первого 8, четвертого 1 1 и пятого 12 интеграторов, которые представляют собой обычные счетчики импульсов.

В начальном состоянии на выходе триггера 20 присутствует потенциал, запрещающий прохождение импульсов с выхода элемента И 4 через элемент И 21, На вход интегратора поступают импульсы с выхода коммутатора 3 которые проходят на первом счетчике 18 и на суммирующий вход второго счетчика 19, Импульс, появляющийся по шине Измерение, перебрасывает I триггер 20, разрешая прохождение импульсов с генератора 1 через элемент И 21 на выход интегратора. Импульсы с генератора 1 одновременно . проходят на вычитающий вход второго счетчика 19. Когда количество тактовых импульсов, поступивших на вход интегратора, станет равным содержимому второго счетчика 19, существовавшему до- начала считывания, на выходе этого счетчика появляется импульс, который переводит триггер 20 в первоначальное состояние, -запрещая дальнейшее прохождение импульсов через элемент И 21, Таким образом, на выход интегратора проходит;; столько импульсов,, сколько накопле- но в нем до начала считывания. Импульс с выхода второго счетчика 19 одновременно проходит первый счетчик 18 и осуществляет считывание записанной в нем информации во второй

счетчик 19, восстанавливая тем самым состояние интегратора, существовавшее до начала считывания. До следующего цикла считывания интегратор вновь осуществляет накопление импульсов. Восстановление содержимого интеграторов необходимо для обеспечения оценки эксплуатационных характеристик изделия каждый раз за . весь период эксплуатации, а не за период между соседними измерениями.

Блоки 13-15 деления работают следующим образом.

Импульс, появляющийся на шине Из-15 входом регистратора, отличаюмерение, устанавливает элемент 23 деления в исходное состояние и записывает в нее значение делителя, поступающее в параллельном коде через первый вход блока деления. Импульсы, число которых соответствует значению делимого, поступают с второго входа блока деления на умножитель 22 частоты. С выхода умножителя, который вырабатывает требуемое число импульсов 25 выход генератора соединен с входом

йа калсдый входной, импульсы поступают на элемент 23 деления. На счетчике 24 после выполнения деления зафиксировано число, соответствующее тому,

сколько раз делитель укладывается в делимом.

Введение в схему блока деления умножителя частоты вызвано тем, что в выражениях (1) - (3) числитель меньш-е знаменателя и результат деления, соответственно, меньше 1. Для осуществления возможности деления на элементе 23 делимое должно быть больше делителя. Это обеспечивается умножителем 22 частоты. Коэффициент умножения показывает, во сколько раз результа т деления больше истинного значения оцениваемого эксплуатационного показателя (это необходимо учест при регистрации) и одновременно он определяет точность вычислений. Удобнее выбирать коэффициент умножения, равный 10, где п выбирается в зави симости от требуемой точности. Например, при в процессе регистрации необходимо разделительный знак между целой и дробной частью числа (результата деления) перенести на один разделителя частоты и первым входом эле мента И, выход которого подключен к вторым входам второго и третьего интеграторов, четвертый и пятый выходы коммутатора соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ и третьим входом второго элемента ИЛИ, выходы первого и второго элементов ИЛИ подключены соответственно через четвертый и пятый интеграторы к первьм входам второго и третьего блоков деления, выходы которых соединены- соответственно с вторым и третьим входами регистратора, к четвертому входу которого, объединенному с вторыми входами второго и третьего блоков д ления, подключен выход третьего интегратора, выход первого интегратор соединен с пятым входом регистратор и первым входом первого блока деления, второй вход которого подключен к выходу второго интегратора, третий вход которого обьединен с третьими входами третьего интегратора, перво го, второго и третьего блоков деления и входом одновибратора и являет ся входом Измерение устройства, вы ход одновибратора подключен к второ

ряд-влево, а эксплуатационный показатель вычислей с точностью до первого 55 У входу элемента И, выход делителя знака; при разделительный знак частоты соединен с входом коммута- нужно перенести на два разряда влево, тора.

а вычисления выполняют с точностью 2. Устройство по п. 1, о т л и- до второго знака и т.д.чающееся тем, что второй и

Таким образом, на регистраторе 16 предлагаемого устройства регистрируются следующие характеристики изделия :

К

Ти

к

ИНТ

Нар

и Т,

Формула изобретения

1. Устройство для контроля и учета времени- работы оборудования, содер- ;жащее первый и второй интеграторы, первые входы которых подключены соот- ветственно к первому и второму выходам коммутатора, первый блок деления, выход которого соединен с первым

щ е е с я тем, что, с целью повышения информативности, в него введены генератор, делитель частоты, элемент И, элементы ИЛИ, одновибратор, третий, четвертый и пятый интегратор и второй и третий блоки деления, третий выход коммутатора подключен к первым входам третьего интегратора и первого и второго элементов ИЛИ,

делителя частоты и первым входом элемента И, выход которого подключен к вторым входам второго и третьего интеграторов, четвертый и пятый выходы коммутатора соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ и третьим входом второго элемента ИЛИ, выходы первого и второго элементов ИЛИ подключены соответственно через четвертый и пятый интеграторы к первьм входам второго и третьего блоков деления, выходы которых соединены- соответственно с вторым и третьим входами регистратора, к четвертому входу которого, объединенному с вторыми входами второго и третьего блоков деления, подключен выход третьего интегратора, выход первого интегратора соединен с пятым входом регистратора и первым входом первого блока деления, второй вход которого подключен к выходу второго интегратора, третий вход которого обьединен с третьими входами третьего интегратора, первого, второго и третьего блоков деления и входом одновибратора и является входом Измерение устройства, выход одновибратора подключен к второ У входу элемента И, выход делителя частоты соединен с входом коммута- тора.

третий интеграторы содержат счетчики триггер и элемент И, первые выходы первого и второго счетчиков объединены и являются первым входом второго и третьего интеграторов, второй вход второго счетчика и первый вход элемента И объединены и являются вторым входом второго и третьего интеграторов, выход второго счетчика соединен с первым входом триггера и вторым входом первого счетчика, выход которого подключен к третьему входу второго счетчика, второй вход элемента И соединен с выходом триггера, второй вход которого является третьим входом второго rf третьего интеграторов, выход элемента И явля as.2

fpii.3

Составитель И.Рыбаков Редактор Н.Бобкова Техред Л.Ол вйник Корректор Е.Сирохман

Заказ 7271/50 Тираж 467 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

8

второго и третьего ин

3. Устройство по п. 1, о т л и- чающееся тем, что блок деления содержит умножитель частоты, элемент деления и счетчик, выход элемента деления подключен к входу счетчика, выход которого является выходом блока деления, выход умножителя частоты соединен с первым входом элемента деления, второй вход которого является первым входом блока деления, вторым входом которого является вход умножителя частоты, третий вход элемента деления являет- ся третьим входом блока.

Изобретение относится к средствам контроля и может быть использо- вано в научных исследованиях и системах, где требуется определение эксплуатационных характеристик изделий. Целью изобретения является повышение информативности устройства. Устройство содержит генератор 1 и делитель частоты 2, являющиеся тактирующими элементами всех остальных блоков и элементов устройства. Коммутатор 3 осуществляет подключение выхода делителя частоты 2 посредством нормально разомкнутых контактов с Г/, по 17 к входам первого, второго, третьего, четвертого и пятого интеграторов 8, 9, tO, 11 и 12 и первому и второму элементам ИЛИ 5 и 6. Первый интегратор 8 вычисляет длительность периода эксплуатации издеi (Л