Устройство для определения параметрической надежности радиоэлектронных устройств Советский патент 1982 года по МПК G06F17/00 

С5Ю УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при оценке и прогнозирований надежности радиоэлектронной аппаратуры,

По основному авт. св. № 389510 известно устройство для определения параметрической надежности радиоэлектронных устройств, содержащее блок ,о управления, соединенный непосредственно -и через блок перебора реализаций с наборным полем, непосредственно и через блок тест-сигналов - с блоком физических моделей и с генератором is тактовых импульсов, другой выход которого подсоединен к наборному.полю, анализатор реализации, схемы совпадения, накопители и блок контроля, соединенный с выходом блока физичес- 20 ких моделей, генератором тактовых импульсов, с входом анализатора реализацией и блоком управления, выход ..

анализатора реализаций соединен с одним из входов схем совпадения, другие входы которых соединены с блоком управления, а выходы подключены ; к соответствующим накопителям 11.

Недостатком устройства является возможность его использования при анализе и прогнозировании только постепенных отказов, при этом не обеспечивается получение в результате испытаний дифференциальной и интегральной функции распределения выходных параметров или накопленного количества отказавших реализаций с учетом внезапных отказов исследуемого устройства.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения параметрической надежности радиоэлектронных устройств, содержащее блок управления, соединенный непосредствен396но и через блок перебора реализаций с илборным полем, непосредственно и через блок тест-сигналов - с блоком физических моделей и с генератором тактовых импульсов, другой выход которого подсоединен к наборному полю, анализатор реализации, схемы совпадения, накопители и блок контроля, соединенный с выходом блока физических моделей, генератором тактовых импульсов, с входом анализатора реали заций и блоком управления, выход анализатора реализаций соединен с одним их входов схем управления, другие входы которых соединены с блоком управления, а выходы подключены к соответствующим накопителям, введены пороговые элементы, блок допусков, блок переключения,схема сравнения, а также интегратор и генератор шума, iподключенные входами к одному из входов генератора тактовых импульсов, а входами - к входам схемы сравнения связанной выходом с первым входом блока переключения, соединенного первым и вторым выходами с входами соответственно пороговых элементов и блока допусков, подключенных выходами к входам соответствующих накопителей, причем вход блока контроля подключен к выходам генератора тактовых импульсов, блока физических моделей испытуемого устройства и соответствующему входу наборного поля через блок пе оеключения. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит наборное поле 1, блок 2 перебора реализаций, блок 3 управления, генератор 4 тактовых импульсов, блок 5 тест-сигналов, блок 6 физических моделей испытуемого устройства, блок 7 контроля, анализатор 8 реализаций, блок 9 датчика внезапных отказов, генератор 10 шума, интегратор 11, схему 12 сравнения, переключатель 13 рода работ, схемы 14 совпадения, накопители 15, пороговые элементы 16, блок 17 допусков. Наборное поле 1 представляет собой группу реле, управляемых блоком 2 перебора реализаций, коммутирующих своими контактами физические модели изпытуемого устройства в блоке контро ля. Блок 2 перебора реализации служит ддя управления коммутирующими реле. Блок 3 управления, построенный по схе ме закольцованного регистра сдвига, управляет блоком перебора реализаций и координирует работу отдельных блоков устройства. Генератор 4 вырабатывает тактовые импульсы для синхронизации работы отдельных блоков устройства с блоком 3 управления по заданному режиму. Блок 5 тест-сигналов вырабатывает задаваемый для каждого конкретного испытуемого устройства комплекс входных сигналов. Блок 6 физических моделей представляет собой плату, на которую последовательно с контактами соответствую- .. щих реле наборного поля 1 напаяны элементы блока физических йоделей, заранее отобранные таким образом, чтобы допуск параметра каждого элемента испытуемого устройства был представлен определенным числом элементов в пределах возможного диапазона измерения параметра. Блок 7 контроля преобразует любой выходной сигнал испытуемого устройства в вид и величину, удобные для обработки и анализа в блоке 8. Анализатор 8 реалиэ-аций представляет собой счётчик, фиксирующий по окончании очередной реализации число (например, количество импульсов), соответствующее сигналу получаемому в данной очередной реализации физической модели в блоке 6. Блок 9 датчика внезапных отказов представляет собой устройство, формирующее и выдающее сигнал, соответствующий по величине случаю отклонения выходного сигнала испытуемого устройства за пределы допуска, через случайные промежутки времени, распределение по показательному закону. Генератор 10 шума блока датчика внезапных отказов вырабатывает стационарные случайные напряжения, которые поступают на схему сравнения. Интегратор 11 вырабатывает меняющееся по показательному закону с заданным параметром Напряжение, которое также поступает в схему сравнения. Параметр показательного закона устанавливается в зависимости от испытуемого устройства переключением соответствующих интегрирующих цепочек. Схема 12 сравнения при поступлении сигналов от генератора шума, превышающих значение меняющегося по показатель ному закону напряжения, поступающего от интегратора, вырабатывает сигнал, .соответствующий по величине случаю )отклонения выходного сигнала испытуе мого устройства за пределы допуска. Схемы 1 совпадения, представленные в количестве,оп|эеделяемом заданным числом уровней отклонения выходного .сигнала, охватывают весь возмож ный диапазон изменения выходного сиг нала (в цифровом эквиваленте). Блоки 15 предназначены для накопл ния количества реализаций, при которых величина выходного сигнала ( в цифровом эквиваленте) совпадает с установленной соответствующей схемы Н совпадения. Пороговые элементы 16 могут выпол няться, например, на элементах релей ного типа с различными уровнями сраб тывания, но при этом, если через Fit обозначить уровень срабатывания i-ro порогового элемента, то для получени интегральной формулы распределения должно выполняться соотношение ...п. ...п. Блок 17 допусков может выполняться например, на двух элементах релейного типа с различными уровнями ,срабатывания (минимально допустимый и максимально допустимый). Устройство работает следующим образом. Для получения .дифференциальной .функции распределения выходного сигнала испытуемого устройства с учетом внезапных отказов переключатель 13 рода работ устанавливается в положение при котором наборное поле 1, блок 6 физических моделей и генератор i тактовых импульсов соединяется с входом блока 7 контроля, выход схемы 12 сравнения подключается к входам схем 1 совпадения, а входы узла допусков 17 и пороговых элементов 16 отключены. . После запуска импульсы от генератору Ц тактовых импульсов поступают в блок 3 управления и в блок 9 датчика внезапных отказов, которые начинаю функционировать. Блок 3 управления выдает команду на замыкание контактов реле наборного поля 1 для начала функционирования данной реали зации испытуемого устройства в блоке 6. Одновременно по команде блока 3 на вход испытуемого устройства подается тест-сигнал от блока, 5. Выходной сигнал испытуемого устройства любого вида преобразуется в блоке 7 контроля в прямо пропорциональную ему счетную машину, фиксируемую анализатором и реализаций. Затем блок 3 управления дает разрешение на параллельное считывание результата с анализатора 8 реализаций на группу схем k совпадения. Схемы 1 совпадения настроены каждая на определенное число в цифровом выражении эквивалентное соответствующим квантам, на которые разбит весь возможный диапазон измерений выходного сигнала испытуемого устройства. На выходе схейы совпадения, у которой в данной очередной реализации число совпадает с поступившим из анализатора 8 реализаций, появляется признак совпадения, разрешающий прибавление единицы в связанный с этой схемой накопитель 15- Далее с помощью наборного поля 1 коммутируется следующая реализация; В процессе перебора всех возможных реализаций в случайные промежутки времен, соответствующие выбранному закону распределения внезапных отказов, блок 9 датчика внезапных отказов вырабатывает сигнал, соответствующий по величине случаю отклонения выходного сигнала испытуемого устройства за пределы допуска, который поступает на- соответствующий накопитель В результате всех циклов испытаний в накопителях собираются числа, представляющие в целом гистограмму, т.е. дифференциальную функцию распределения выходного сигнала испытуемого устройства с учетом внезапных отказов. Для получения интегральной функции распределения выходного сигнала испытуемого устройства с учетом внезапных отказов устройство функционирует следующим образом. Наборное поле 1, блоки 2 и 3, генератор 4, блоки 5, 6 и 9 и накопители 15 выполняют те же функции, что и при получении дифференциальной функции распределения. Вместо схем I совпадения подключены пороговые элементы 16, вход которых соединен через переключатель 13 рода работ свыходом блока 6 физических моделей, генератором тактовых импульсов и блоком 9 внезапных отказов, а выход - с накопителями 15. Блок 7 и анализатор 8 и их связи соответственно не нужны.

8 результате в накопителях 15 со- бираются числа, представляющие в целом интегральную функцию распределения выходного сигнала испытуемого устройства с учетом внезапных отказов

Для получения накопленного количества отказавших реализаций с учетом внезапных отказов устройство работает следующим образом.

Наборное поле 1, блоки 2 и 3 э генератор k, блоки 5, 6 и 9, накопители 15 выполняют прежние функции, Блок 7 анализатор 8, схемы Т совпадения и их связи соответственно исключаются. , . / ;

Блок 17 допусков подключен через переключатель 13 РРда работ к выходу блока 6 физических моделей, выходу блока 9 датчика внезапных отказов и В:х6ду накопителя 15, а также связан с генератором А тактовых импульсов и блоком 3 управления.

В результате всех циклов испытаний накопитель 15 заполняет отказавшие реализации.

Таким образом, устройство обеспечивает расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения непосредственыого и автоматического получения в результате испытаний дифференциальной и интегральной функции распределения выходных параметров или накопленного количества отказавших реализаций с учетом внезапных отказов исследуемого устройства, что повышает качество оценки и прогнозирования надежности радиоэлектронной аппаратуры.

формула изобретения

I Устройство для определения параметрической надежности радиоэлектронных устройств по авт. св. № 389510 отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены пороговые элементы, блок допусков, блок переключения, схема сравнения, а также интегратор и генератор шума, подключенные входами к одному из входов генератора тактовых импульсов, а выходами - к входам схемы сравнения, связанной выходом с первым входом блока переключения, соединенного первым и вторым- выходами с входами соответственно пороговых элементов и блок допусков, подключенНь1Х выходами к входам соответствующих накопителей, причем вход блока-контрсгля подключен к выходам генератора импульсов, блокач()изических моделей испытуемого устройства и соответствующему входу наборного поля через блок переключения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № ЗВ9510, кл. G 66 F , 1971 (прототип).