Устройство для определения параметрической надежности радиоэлектронных блоков Советский патент 1977 года по МПК G06F17/00 

1

Изобретение относится к а-втоматике и может быть использовано при анализе и прогнозировании параметрической надежности радиоэлектронных устройств.

Известно устройство для определения параметрической надежности радиоэлектронных устройств 1. Недостатком известного устройства является возможность исследования надежности по характеристикам случайного процесса лишь в некотором одном сечении времени и при условии монотонного изменения выходных параметров устройств во времени.

Цель изобретения - расширение области применения устройства, заключаюш;ееся в возможности определения параметрической надежности радиоэлектронных устройств, имеющих немонотонное изменение -выходных параметров во времени.

Это достигается тем, что устройство для определения нараметрической надежности радиоэлектронных блоков содержит блок определения максимального количества отказов, блок фиксации максимума, блок изменения входных параметров и блок останова, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и входом генератора тактовых импульсов, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к входам блока фиксации максимума, блока определения максимального количества отказов и блока изменения входных параметров, выход которого соединен с входом блока физических моделей, другой вход блока фиксации максимума связан с выходом блока определения максимального количества отказов. Блок определения максимального количества отказов содержит датчик знака, сумматор, элементы совпадения, накопители, ключи и управляемый коммутатор, вход которого соединен с выходом датчика знака и с первыми входами элементов совпадения, а выходы-с входами первого и второго накопителей. Один выход первого накопителя подключен к входу первого ключа, другой - к первому входу сумматора, один выход второго накопителя соединен с входом второго ключа, а другой выход - с вторым входом сумматора, третий вход сумматора связан с выходом третьего накопителя, а выход - со вторыми входами элементов совпадения, выходы которых через ключи соединены с входом третьего накопителя.

На чертеже представлена блок-схема устройства для определения параметрической надежности радиоэлектронных блоков.

Она содержит наборное поле 1, блок 2 перебора реализаций, блок 3 управления, генератор 4 тактовых импзльсов, блок 5 тест-сигналов, блок 6 физических моделей испытываемого устройства, блок 7 контроля, анализатор 8 реализаций, блок 9 изменения входных пара0метров, блок 10 останова, блок И определения максимального количества отказов, блок 12 фиксации максимума, имеющий иакопители 13 и 14, а также ключ 15. Блок И определения максимального количества отказов содержит управляемый коммутатор 16, первый 17, второй 18 и третий 19 накопители, сумматор 20, датчик 21 знака, первый 22 и второй 23 элементы совпадения, первый 24 и второй 25 ключи. Устройство работает следующим образом. После запуска импульсы от генератора 4 поступают в блок 9 изменения входных параметров, в датчик 21 знака и в накопитель 13. Блок 9 подготавливает к перебору первую группу входящих пара.метров (при этом в первой группе элементов устанавливаются значения параметров, эквивалентные наличию максимального дестабилизирующего фактора или для нулевого момента времени). Датчик 21 формирует «а выходе первый знак - «плюс. В накопитель 13 поступает единица. Блок 3 управления выдает команду на замыкание контактов реле наборного поля 1 в соответствии с кодом реализации, выработанным в блоке 2, после чего да.нная реализация испытываемого устройства в блоке 6 (одна из первого комплекта возможных реализаций, заданного блоком 9) может начинать функционировать. Одновременно по команде блока 3 управления на вход испытываемого устройства подается тест-сигнал от блока 5. Выходной сигнал (параметр) от реализованного испытываемого устройства поступает на блок 7 контроля, который в случае непопадания выходного сигнала (параметра) в поле допусков разрешает прибавление единицы к содержимому анализатора 8 реализаций. Так производится требуемое количество реализаций испытываемой схемы при неизменных значениях входных параметров, установленных первым шагом блока 9 (т. е. для данного уровня дестабилизирующих факторов или для данного сечения времени). По окончании экспериментов для данного значения входных параметров блок 3 управления дает команду передать содержимое накопителя на вход управляемого коммутатора 16. Во время -первого шага коммутатор 16 открывает линию: анализатор 8 реализаций и накопитель 17. Пололшние переключающего устройства коммутатора определяется его начальной установкой; в дальнейшем его положение изменяется в зависимости от состояния выхода датчика 21 знака. От накопителя 17 число поступает в параллельном коде на вход ключа 24 и на вход сумматора 20 вместе со знаком от датчика 21. В результате в сумматоре 20 оказывается положительное число (знак содержимого сумматора - «плюс), знак датчика 21 также «плюс, поэтому элемент 22 совпадения разрешает передачу содержимого накопителя 17 в накопитель 19 через ключ 24. Одновременно стирается предыдущее содержимое накопителя. При совпадении знаков открывается третий ключ 15 и содержимое четвертого накопителя 13 передается в пятый накопитель 14,в котором после первого шага оказывается единица. На этом первый шаг испытаний заканчивается. При поступлении от генератора 4 тактовых импульсов следующего сигнала (следующей серии сигналов) на блок 3 управления, датчик 21 знака, накопитель 13 и болк 9 изменения входных параметров, последний подключает следующую группу элементов, параметры которых соответствуют следующему уровню дестабилизирующих факторов или следующему сечению времени; знак в датчике 21 меняется на противоположный, в накопитель 13 прибавляется единица. После некоторого количества реализаций (экспериментов) происходит накопление в анализаторе 8 реализаций нового количества отказов. В сумматоре 20 после предыдущего шага записано из блока 19 чиело со знаком «плюс. Датчик 21 во время второго щага (и всех четных шагов) имеет на выходе знак «минус, по которому в управляемом коммутаторе 16 образуется связь: анализатор 8 реализаций - накопитель 18. Чиело, записанное в анализаторе 8, вычитается из наибольшего предыдущего, и в случае, если оно больше по модулю, на выходе сумматора 20 появляется признак «минус ; совпадение его с «минусом от датчика 21 знака приводит к образованию на выходе элемента 23 совпадения сигнала, который открывает ключ; 25 и содержимое накопителя 18 переписывает-, ся в накопитель 19 со знаком «минус от датчика 21, а из него - в накопитель 13. Ключ 15 открывается и в накопитель 14 записывается число - номер шага, на котором в анализаторе 8 реализаций было записано число большее, чем в накопителе 19. Если же число, поступающее из анализатора 8 реализаций в ключ 25, окажется по модулю меньше наибольшего из предшествующих, знак сумматора 20 останется положительным и ни на одном из элементов 22, 23 совпадения не произойдет - ключи 24, 25 и 15 закрыты. На любом нечетном шаге устройство работает аналогичным образом: анализатор 8 реализаций, управляемый коммутатор 16, элемент 22 совпадения; если поступающее по каналу число по модулю превосходит наибольщее число, находящееся в накопителе 19 (и со знаком «минус в сумматоре 20), то происходит перепись содержимого из накопителя 17 через ключ 24 (его открывает совпадение «плюсов на элементе 22) в накопитель 19, а оттуда со знаком «плюс - в сумматор 20. Кроме того, в накопитель 14 подается число из накопителя 13 через открывшийся ключ 15. Если же число в иакопителе 17 окажется по модулю меньше, ем наибольшее предшествующее, совпадений на элементах 22 и 23 не произойдет, ключи 24, 25 и 15 закрыты. Таким образом, при каждом новом шаге равнивается вновь поступающее число откаов из анализатора 8 реализаций с максиальным числом отказов из всех ему предшеСтвующих. в тот момент, когда будет выполнен последний шаг, происходит совпадение числа заданного и текущего количества шагов, на выходе блока останова в этот момент появляется сигнал, который поступает в генератор тактовых импульсов; работа устройства прекращается. В результате проведения всех серий (шагов) экспериментов в накопителе 19 остается число, равное наибольшему числу отказов, наблюдающихся во время одной серии (шага), а в накопителе 14 - число, соответствующее номеру этого шага. Применение предлагаемого устройства позволяет прогнозировать вероятность безотказной работы устройств с выходными параметрами, изменяющимися немонотонно во времени (или под воздействием влияния эксплуатационных дестабилизирующих факторов), а также определять наиболее неблагоприятный в отношении надежности уровень или момент появления дестабилизирующих факторов. Формула изобретения 1. Устройство для определения параметрической надежности радиоэлектронных блоков по авт. св. № 389510, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, оно содержит блок определения максимального количества отказов, блок фиксации максимума, блок изменения входных параметров и блок останова, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и входом генератора тактовых импульсов, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с входами блока фиксации максимума, блока определения максимального количества отказов и блока изменения входных параметров, выход которого соединен с входом блока физических моделей, другой вход блока фиксации максимума соединен с выходом блока определения максимального количества отказов. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок определения максимального количества отказов содержит датчик знака, сумматор, элементы совпадения, накопители, ключи и управляемый коммутатор, вход которого соединен с выходом датчика знака и с первыми входами элементов совпадения, а выходы - с входами первого и второго накопителей, один выход первого накопителя соединен с входом первого ключа, другой - с первым входом сумматора, один выход второго накопителя соединен с входом второго ключа, а другой выход - с вторым входом сумматора, третий вход сумматора соединен с выходом третьего накопителя, а выход - с вторыми входами элементов совпадения, выходы которых через ключи соединены с входом третьего накопителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 389510, кл. G 06F 15/46, 13.04.71.

Н@Ч ЗгЕЬЕ №ё