Устройство для определения периода контроля и технического обслуживания изделия

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ OnPEflEJffiHHH ПЕРИОДА КОНТРОЛЯ И ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ , содещсащее датчики расхода ресурса, выходы которых через корректирующий задатчик подключены соответственно к входам интегратора , выход интегратора соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу датчика времени, первый выход блока сравнения соединен с входом датчика времени, а второй выход с первым входом второго элемента И, первый вход блока сравнения являе.тся первым входом устройства, второй вход блока сравнения соединен с выходом блока нелинейности,вход которого подключен к выходу первого ВС СОг-С З-. -:i П г;:-.;-..;к,.:. (ш:А. сумматора и второму входу второго элемента И, вход первого сумматора соединен с выходом второго сумматора, отличающееся тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей устройства путем опррделения соответствия фактического выпуска продукции плановому, в него введены датчик ресурса, третий сумматор , блок деления, регистратор и задатчик выпуска продукции, вход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а выход - с первым входом второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу блока деления, первый вход которого является вторым входом устройства, S а второй вход подколочен к выходу О) третьего сумматора, первый вход которого соединен с выходе первого элемента .И, второй вхрц - с выхслом датчика ресурса, а вход последнего с выходом датчика времени, первый вход регистратора подключен к входу блока нелинейности, к второму входу второго элемента И и выходу первого сумматора, второй вход регистратора соединен с выходом второго элемента И.

1072077 I

Изобретение относится к устройствам контроля и регулирования хода производственного процесса и может быть использовано в автоматизирован- ных системах контроля и управления техническими процессами и производством, а также в научных исследованиях и технике, где требуется сравнивать плановую и фактическую выработку продукции.

Известно устройство для определе- 30 ния момента регенерации ресурса,различных изделий, содержащее датчик времени, датчик расхода ресурса, интегратор, сумматор, блок сравнения, блок деления, блок произведения, ин,дикаторное устройство (lJ.

Недостатком известного устройства является узкая область ego применения в силу того, что устройство позволяет определить только момент регенерации ресурса.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для определения периода конт-; роля и технического обслуживания изделия, содержащее датчики расхода ресурса технической системой, корректирующие звенья, преобразующие электрические сигналы, интегратор, первый элемент И, датчик времени, второй элемент И, первый сумматор, З0 определяющий отклонение величины израсходованного в системе ресурса на нейтрализацию возмущений в момент времени „, второй сумматор,. накайли. вающий с течением времени t. значение дополнительно израсходованной величины г(1) ресурса, блок нелинейностей, реализующий функцию распределения F(t v) случайной величи ны r(t), блок сравнения, сравниваю- 40 щий значение вычисленной в блоке нелинейностей функции распределения случайной величины е(Ц с заданным значением вероятности Р t2j.

Недостатком такого устройства яв- 45 ляется то, что оно служит только для определения периода контроля и технического обслуживания изделия при заданном ресурсе, однако не позволяет сравнивать в, каждый момент времени функционирования системы пла. новую и фактическую выработку продукции и определять максимально допустимое отклонение между плановой и фактической выработкой продукции и тем самым информировать о нарушении нормальной работы системы, процесс функционирования которой происходит в условиях возмущающих воздействий.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей устройст ва путем определения соответствия фактического выпуска продукции пла.— новому.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее датчи- 6 ки расхода ресурса, выходы которых через корректирующий эадатчик подклю- чены соответственно к входам интегра. тора, выход интегратора соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу датчика времени, первый выход блока сравнения соединен с входом датчика времени, а второй выход— с первым входом второго элемента И, первый вход блока сравнения является первым входом устройства, второй вход блока сравнения соединен с выходом блока нелинейности, вход которого подключен к выходу первого сумматора и второму входу второго элемента И, вход первого сумматора соединен с выходом втоРого сумматора, введены датчик ресурса, третий сумматор, блок деления, регистратор и задатчик выпуска продукции, вход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а выход — с первым входом второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу блока деления, первый вход которого является вторым входом устройства, а второй вход подключен к выходу третьего сумматора, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй вход — с выходом датчика ресурса, а вход последнегос выходом датчика времени-, первый вход регистратора подключен к входу блока нелинейности, к второму входу второго элемента И и выходу первого сумматора, второй вход регистратора соединен с выходом второго элемента И.

I

Сравнение плановой и Фактической выработки продукции производится за счет определения величины, характеризующей отклонение между плановой и Фактической выработкой продукции.

Так как в реальных условиях функционирования сложных технических систем на них действуют возмущения, то может возникнуть нарушение нормального режима выпуска продукции, т.е. наступит условие, когда вероятность того, что отклонение аМ()= 4„03-йф) между плановой и фактической выработкой продукции не превысит некоторой допустимой величины 6 окажется больше или равно заданной вероятности Р>.

Иначе говоря, пусть B случайные последовательные моменты времени

1,,... на систему действуют возмущения, которые приводят к дополнительному расходованию ресурса в системе на нейтрализацию действующих возмущений. В этом случае величина ресурса, выделяемого в системе на ее полезное функционирование, т.е. на изготовление заданной продукции, определяется следующей зависимостью

1072077 йч(4=R(t;)-R М, где R (t,) — значение величины общего ресурса, которым располагает система в момент времени (,„

Rн (t„) — значение величины ресурса расходуемого в системе на нейтрализацию возмущающих воздействий в момент времени

Количество фактической выработки продукции в момент времени t> определяется выражением М "ь() где и, — значение среднего расхода ресурса для выработки еди ницы продукции.

Отклонение между плановой и фактической выработкой продукции в мо- мент времени t будет иметь вид

aN(t;) = и„(4)-к (;, где И (t ) — значение плановой выработки продукции в момент времени

К некоторому моменту времени суммарное значение отклонения между плановой и фактической выработкой продукции, являющиеся случайной величиной, будет иметь вид ьй(1) -K aN(<„), ;сф

Максимально допустимое значение отклонения ь К» (t) между плановой и фактической выработкой продукции определяется из условия непревышения суммарнorо значения величины а и {t) некоторой допустимой величины 6 с за. данной вероятностью Р9, т.е. имеет место соотношение

F F(a aN N() д) = pp3, где F (a, И (t),a) — функция распределе" иия величины А М (4 ), которая получается применением, формулы полной веро. яти ости

) (aN(t),h) =P jaN(t),a)) =Е P/aq(t) c a/q(t) ),)>

R=o

«p )Q (g) -),7)

I где Я) - число возмущений, которым подвергается система за время-t.

Таким образом, предлагаемая математическая модель позволяет найти максимально допустимое отклонение между плановой и фактической выработкой продукции в зависимости от характера возмущений, действующих иа систему, и может быть легко реализована аппаратурно.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 расхода ресурса, корректирующие, задат5

20 чики 2, преобразующие электрическиЕ сигналы, интегратор 3, первый элемент

И 4, датчик.5 времени, датчик б ресурса, задатчик 7 выпуска продукции, третий сумматор 8, определяющий вели чину ресурса, выделяемого на полезное функционирование системы, блок

9 деления, йервый сумматор 10, определяющий величину отклонения между плановой и фактической выработкой продукции в момент времени t;, второй накапливающий сумматор ll, в котором вычисляется значение величины отклонения между плановой и факти-. ческой выработкой продукции к некоторому моменту времени t, регистра. тор 12, второй элемент И l3 блок

14 нелинейностей, реализующий функцию распределения Г(аM(t),h) случайной величины а М(1), блок Х5 сравнения, сравнивающий значение вычисленной в блоке 14 функции распределения.

p{aN(t),a) случайной величины и й (t) с заданным значением вероятности Р .

УстРойство работает следующим образом.

С выходов датчиков 1 расхода реСУРСа ЧЕреЗ КОрректирующИЕ задатЧи-ки 2 на вход интегратора 3 поступает электрический сигнал, соответствующий величине израсходованного сис темой ресурса на нейтрализацию возмущающих воздействий. Задатчики 2 корректируют величину сигнала, посту пающего с датчиков 1 расхода ресур35 са и подают его на интегратор 3. С выхода последнего информация о величине израсходованного на нейтрализацию возмущений ресурса поступает на один из выходов первого элемен 40 та И 4. Датчик времени 5 с шагом g t задает в порядке нарастания последовательность возмоЖных значений времени „, поступающих на вход датчика б ресурса для выдачи очередного значения величины общего ресурса

P(t)) в момент времени 6 на входе задатчика 7 выпуска .продукции, для выдачи плановсго значения продукции в момент времени t и так же на второй вход первого элемента

И 4, с выхода которого при каждом очередном значении времени t снима ется. значение израсходованной на . нейтрализацию возмущающих воздействий величины ресурса k>(t;). При этом интегратор 3 перевод чальное {нулевое) Состояние. Значение величины Й н(;) с выхода первого элемента И 4 подается на первый вход третьего сумматора 8, где оно б0 вычитается иэ поступившей с датчика 6 ресурса на второй вход третье»,. го сумматора 8 величиныЯ (4 ) ° Полу ченная в третьем сумматоре 8 величина Р, (;)= R(t;)- R„(t,) ресурса, вы65 деляемого на полезное функционирова

1О оотг

ВНИИПИ Заказ 130/43, Тираж 50я Подписное

Фи кап ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 ние система, поступает на первый вход блока 9 деления, в котором она делится на значение К среднего расхода ресурса для выработки единицы продукции, т.е. вычисляется количество фактической выработки продукции в момент времени t„, равное () -R.Ь,)

Mz(a;) -.

06

Далее значение величины М@(;) ао- 10 ступает на первый вход первого сумматора 10, .на второй вход которого с выхода задатчика 7 выпуска.продукции поступает значение величины ., Кз (;) плановой выработки продукции 15 в момент времени t . Полученная на выходе первого сумматора 10 величина ай(1;) e„(t.;) -Мф(1, ) отклонения меж-.. ду плановой и Фактической выработ« ..кой продукции в момент времени t поступает на вход второго накаплйвающего сумматора 11, s котором накапливается .с течением времени значеwe величины ьй(Ц g И(„.) суммарноl 25

ro отклонения между плановой и фактической выработкой продукции. С. выхода второго накапливающего сумматора значение величины ай() поступает йа первый вход информационной части 30 регистратора 12, на которой указывается величина ь М Щ отклонения между плановой и Фактической. выработкой пррдукции к моменту времени t а также на первый вход второго элемента

И 13 и на вход блока 14 нелинейностей. В последнем осуществляется вычисление Функции распределения

Р(дй(1), ь) случайной величины b Й (t} ° Вы численное значение Функции распределенияГ(ьИ(1), ь) поступает на первый вход блока 15 сравнения. На второй вход этого блока подается значение заданной вероятности Р1,. Если в результате сравнения в бл.аке 15 выполняется условием(ай@,Ь Р, то сигнал с второго выхода блока 15 сравнения поступает на второй вход второго элемента И 13 и с его выхода на сигнальную часть регистратора 12, оповещая, что произошло нарушение нормального процесса выработки продукции, а на информационной части регистратора указывается конкретное значение отклонения между плановой и Фактической выработкой продукции.

При невыполнении условиями(6 (1),h> Р с первого выхода блока 15 сравенния выдается управляющий сигнал датчику 5 времени на выдачу- очередного значения времени С; .

Положительный эффект от внедрения изобретения заключается в том, что оно позволяет оперативно определить нарушение нормального режима выпуска продукции из-за действия различного рода возмущений и тем самим снизить потери из-за простоя системы путем устранения нарушений, вызванных действием возмущений.