Устройство для определения времени начала проведения внепланового обслуживания изделия

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических . Республик

rsiy3 005114 (61) Дополнительное к авт. свид-ву ($1) М. Кл.з °

G 07 С 3/10 (22) Заявлено 17.11.81 (21) 3352784/18-24 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (33) УДК б 21.178 (088.8) Опубликовано 15.03.83. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 15. 03. 83 (72) Авторы изобретения

A.A. КривЕнков, Г.Н. Воробьев и Н.А. Бойч (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ НАЧАЛА ПРОВЕДЕНИЯ ВНЕПЛАНОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ

Изобретение относится к устройствам контроля и может быть использовано в научных исследованиях.и технике, где требуется находить оптимальные моменты начала выполнения операций контроля и технического обслу живания иэделий.

Известно устройство для определения коэффициента интенсивного использования-оборудования, содержащее интеграторы, ключ, блок деления, входы которого подключены к датчикамуровня, а выходы к регистратору (1), Однако данное устройство не дает информации о возможных сроках начала проведения технического обслуживания изделия с целью обеспечения ему наивысшей готовности в момент применения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для учета и контроля времени оптимального периода технического обслуживания иэделия, умножения, два регистра, блок нелиней- ности, блок сравнения и блок совпадения 52).

Недостатком известного устройства. является то, что оно определяет on- имальные сроки технического обслуживания изделия, при которых обеспечивается наибольшее время полезного функционирования изделия; устройство не дает информации о опти.мальных сроках начала проведения

;внепланового технического обслужива-. ния изделия перед решением этим -изделием какой-то особо важной задачи, когда требуется обеспечить наибольшую его готовность к применению.

Цель изобретения — повышение точности определения момента начала проведения технического обслуживания изделия перед применением этого изделия по назначению.

:Эта цель достигается тем, что s устройство, содержащее датчик, первый выход которого подключен к входу первого блока нелинейности, выход которого соединен с первым,входом первого интегратора, выход которого соединен с первым входом бло-, ка умножения, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, выход первого регистра сдвига через. второй регистр сдвига соеди- . йен с.первым входом элемента сравнения, выходы которого подключены к

ЗО входу датчика и к первому входу

1005114 элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом датч).ка, введены второй и третий сумматоры, второй блок нелинейности, второй и третий интеграторы и регистратор, первый выход датчика подключен к первым 5 входам второго блока нелинейности, третьего интегратора и второго сумматора, второй вход которого и первые входы первого и второго интеграторов подключены к входу устройства, выход второго сумматора соединен с вторым входом первого интегратора, выход второго блока нелинейности подключен к второму входу третьего интегратора, выход которого соединен с вторым входом блока умножения, выход первого блока нелинейности .подключен к. второму входу второго интегратора, третий вход которого соединен с входом устройства, а выход через третий сумматор — с вторым входом пер- 20 вого сумматора, выход которого подключен к входу первого регистра сдвиz-a и к второму входу элемента сравнения, выход элемента И соединен с регистратором. 25

Практика эксплуатации некоторых сложных технических систем (изделий ), например пилотируемых или непилотируемых.объектов, показывает, что для ряда систем на их борту крайне 30 необходимо проведение перед выполнением особо ответственных операций

),специальных рабст ) дополнительных внеплановых мероприятий по контролю состояния и восстановлению работоспособности. При этом преследуется цель приведения таких систем в наивысшую готовность к применению.

В ряде случаев от решения такой задачи зависит в конечном счете и решение основных задач, поставленных 40 перед изделием.

Обычно в процессе эксплуатации изделия осуществляется текущий (пла" новый ) контроль состояния всех его систем. Выбор момента начала прове- 45 дения внепланового контроля состояний системы и приведение этих систем в работоспособное состояние, в случае появления нарушений в их работе, позволяет достигнуть максимум 5() вероятности выполнения поставленных перед изделием задач.

Допустим при назначении сроков проведения внепланового контроля выполнение спецработы Ч начинается:в момент времени сЧ, предшествующий плановый контроль проводится в момент времени tg > в процессе выполнения спецработы Ч отказы в контролируемой системе не возникают, длительность выполнения спецработы зна- чительно меньше интервала времени от предыдущего сеанса контроля до мо мента начала спецработы.

Обозначим через ъ интервал времейи от начала проведения внепланового 65 контроля до начала выполнения специальной работы Ч, Интервал времени С желательно с одной стороны иметь незначительным для того, чтоб)1 вероятность безотказной работы изделия к моменту времени tU начала выполн".— ния спецработы U была наибольшей. другой стороны, этот интервал должен быть более значительным, так как для устранения возможных отказов, возникших в системе перед выполнением спецработы Ч, требуется время на принятие решения и управления, т,е. восстановление работоспособности.

На основании изложенного следует предположить, что существует такой интервал времени ь, при котором обеспечивается максимум вероятности выполнения спецработы изделием.

Если обозначить через f (t ) плотность распределения времени безотказной работы системы, а через

f (t) nJIoTHQcTb распределения вре в мени от момента обнаружения отказа до его устранения, то для принятых ограничений вероятность РЧ(ь ) выполнения Ч-ой спецработы в зависимости от интервала времени ь определяется выражением

Фд V-7 ь

Р„()=(1- f (t)dt)+ tt)t))f Itq)dt В

td 1 ti-1 0

Первое слагаемое этого вь р"-.жения представляет собой вероятность того, что к моменту времени t - Т в резуль Г тате контроля отказ в изделии не обнаружен и в течение оставшегося времени до выполнения спецработы изделием отказ не произойдет. „ругими словами, это вероятность выполнения изделием спецработы при условии, что в момент контроля t - T изделие будет исправно. Второе слагаемое есть вероятность того, что к моменту времени сч- иэделие отказало, но за промежуток времени равный ь будет восстановлено к началу выполнения спецработы Ч, т,е. это вероятность того, что изделие выполнит спецработу Ч, если отказ в нем будет обнаружен в момент времени tU- С .

На основании изложенного задача определения сроков внепланового контроля изделия сводится к определению .такого интервала времени ь, при котором достигается максимум вероятности max P (i) выполнения спецраV боты Ч, Одним иэ возможных способов решения поставленной задачи является аппаратурный способ определения интервала времени С. На чертеже представлено устройство, позволяющее определить такое значение 6, при котором РЧ() принимает наибольшее значение.

10.05114

Устройство содержит датчик 1, первый блок нелинейности 2, первый интегратор 3, второй интегратор 4, второй блок нелинейности 5, третий

:интегратор 6. первый су атор 7. 5 блок умножения 8, второй сумматор 9, третий сумматор 10, первый регистр

11, блок сравнения 12, второй регистр 13, схему совпадения 14, регистратор 15.

Устройство работает следующим образом.

Датчик времени 1 с шагом 6

Ч, (,;= (".; „+дС, = 1,k, при каждом очередном значении (. из первого блока нелинейности 2 выбирается функция 20

f (t) H 3 (= eT BO To a ННТегратор 4 и в первый интегратор 3, а . из второго блока нелинейности 5 выбирается функция f + (t8) и засыла.ется в третий интегратор 6. С первого входа устройства на третий вход второго интегратора 4 подается значение верхнего предела интегрирования tU. Одновременно значение сЧ подается на второй вход второго сумматора 9, на первый вход которого поступает значение ь . С выхода второго сумматора 9 значение верхнего предела интегрирования tU- ь подается на второй вход первого интегратора 3. Со второго входа устройства на первые входы первого и второго интегратора (3 и 4) подается значение нижнего предела интегрирования сЧ „. Значение верхнего предела интегрирования подается на первый вход 40 третьего интегратора 6.с выхода датчика 1. С выхода первого интегра,tv=-„„ тора 3 значение интегРатОра ИИ 45

Я Ч1 подается на первый вход блока умножения 8, на второй вход которого с выхода третьего интегратора подаете

1 ся значение интегратора, f <>(t>)dt,.

О

Произведение, полученное в блоке 8, 55 поступает на первый вход первого сум-, "матора 9, на второй вход которого поступает выходной сигнал третьего

Фд сумматора (Î, раннма (1- аа (т(т(,) 60 с„

С выхода блока 9 значение РЧ (i<) при заданном датчиком времени 1 значений (., засылается на вход перво- 5

Ю го регистра 11 и на первый вход блока сравнения 12. При этом ранее занесенное в первый регистр 11 значение РЧ((„)) пересылается .во второй регистр 13 и затем поступает. на второй вход блока сравнения 12.

В исходном состоянии перед началом работы устройства оба регистра переведены в нулевое состояние. В последующем, при передачи информации с первого регистра на второй, ранее записанная на второй регистр информация уничтожается. В блоке сравнения 12 после выдачи датчиком 1 очередного значения ; сравниваются между собой две величины РЧ (ь „) и

Рч (<1), одна из которых соответствует текущему значению (.;, а другая предшествующему ь; „.. Если в результате такого сравнейия окажется, что

pv ((„) (p („.), то с первого выхода блока сравнения выдается Управляющий сигнал на первый вход датчика .времени 1, разрешающий выдачу очеред ного значения ь . В противном слу; чае, т.е. если Р (- „) 7, Рч(;), с выхода блока сравнеййя 2 выдается разрешающий сигнал на схему совпадения 14 и значение 7,; = акоп со второго выхода датчика времени 1 поступает на вход регистратора 15. Работа устройства на этом завершается.

Экономический эффект С от внедре- . ния предполагаемого изобретения можно оценить величиной предотвращенного ущерба эа счет своевременно проведенных операций по кснтролю состояния и восстановлению работоспособности оборудования изделия. Этот ущерб определяется соотношением

К

С = K:СчtÓ, Ч=1 где U - =1,k число различных спецработ, выполняемых изделием; ущерб в единицу времени из-за невыполнения изделием U -ой спецработы в момент времени длительность задержки начала выполнения Ч-ой спецработы из-за отказа оборудования или из-за незавершенного восстановления.

ФОрмула изобретения

Устройство.для определения времени начала проведения. внепланового обслуживания изделия, содержащее датчик, первый выход которого подключен к входу первого блока нелинейности, выход которого соединен с первым входом первого интегратора, вы1005114

Составитель Н. Ваганова

Редактор .К. ВОлощук Техред:Е.Харитончйк Корректор В.Бутяга

Заказ 1905/67 Тираж 571 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская нйб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ход которого соединен с первым входом блока умножения, выход которого под" ключен к первому входу первого сумМатора, выход первого регистра сдвиta через второй регистр сдвига соединен с первым входом элемента сравнения, выходы которого подключены к входу датчика и к первому вхо.ду элемента И, второй. вход которого соединен с вторым выходом датL чика,отличающееся тем,10 что, с целью повышения точности устройства, в него введены второй и тре- тий сумматоры, второй блок нелинейности, второй и третий интеграторы и. perHcTpaTop, первый выход датчика подключен к первым входам второ- ro блока нелинейности, третьего ин- тегратор и второго сумматора, вто-. рой вход которого и-первые входы первого и второго интеграторов подключены к входу устройства, выход.второго сумматора соединен с вторым

1 входом первого интегратора, выход второго блока нелинейности подключен к второму входу третьего интегратора, выход которого соединен с вторым входом блока умножения, выход первого блока нелинейности подключен к второму входу второго интегратора, третий вход которого соединен с входом устройства, а выход через третий сумматор - с вторым входом первого сумматора, выход ко торого подключен к входу первого регистра сдвига и к второму входу элемента, сравнения, выход элемента И соединен с регистратором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .1. Авторское свидетельство СССР

Р 760143, кл. G 07 С 3/08, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

9 758210, кл. G 07 С 3/08, 1978 (прототип ).