Устройство для контроля технического состояния радиоэлектронных объектов

 

Изобретение относится к области автоматики и вьиислительной техники и может быть использовано для оценки и прогнозирования технического состояния объектов радиоэлектронной промышленности. Сокращение времени запаздывания в вьщаче результатов контроля и потребного объема памяти для хранения промежуточных результатов оценки параметров достигается за счет аппаратурной реализации метода последовательного экспоненциального сглаживания по рекуррентным вьфажени м UnJ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„272341

А1 (5D 4 G 06 Р 15/46 р, -

1 "

1 р р

Э

° ад.» ..

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ, (21) 3900059/24-24 (22) 22.05.85 (46) 23.11.86. Бюл. Н -43 (72) В.А.Куликов и Д.А.Чижевский (53) 68 1 ° 396(088.8) (6) Авторское свидетельство СССР № 1203538, кл. С 06 F 15/46, 1983.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1205157, кл. G 06 F 15/46, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ

ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для оценки и прогнозирования технического состояния объектов радиоэлектронной промышленности. Сокращение времени запаздывания в вьдаче результатов контроля и потребного объема памяти для хранения промежуточных результатов оценки параметров достигается за счет аппаратурной реализации метода последовательного экспоненциального егланнвання лр реннррентным л выражениям 0 = (1-1) nj + V n 1, Ц,„, . = 2V -fJ<„„>, где ) — коэффициент сглаживания; U результат измерения параметра j на текущем и-м шаге анализа, б<„„>„- оцененное значение параметра j на предьдущем (n-1)-м шаге анализа. При этом объем памяти равен Ь ° m 2 (вместо L ° ш ° N у прототипа), а запаздывание составляет 2Т вместо NT (L — число обслуживаемых объектов, m — - число параметров каждого объекта, N — - объем выборки по каждому параметру, Т длительность одного шага). 2 ил.

1272341

30

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для оценки и прогнозирования технического состояния радиоэлектронных объектов.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства и сокращение ресурсов контроля.

Сущность изобретения заключается в аппаратурной реализации метода последовательного экспоненциального сглаживания параметра для расчета оцененного и экстраполированного его значений. При экспоненциальном сглаживании предыдущие значения параметра учитываются с убывающими по экспоненциальнаму закону весами, при этом обеспечивается последовательное на каждом измерении (шаге) уточнение параметром объекта по результатам новых измерений, Расчет оцененного

U„ ° и экстраполированного U «„ „ знаН чений параметра j на и-ом шаге анализа производится при помощи рекурентных выражений

U (1- В„„+ 6,„„,; (1) л л л

П(д<.ц 2Пи П () (2) где 1 — коэффициент сглаживания; — результат измерения параметп1 ра j на текущем и-ом шаге

Д анализа; оцененное значение параметра на предыдущем (n-1) — ом шаге анализа.

Последовательное сглаживание, в котором потребный объем памяти равен ш N (где L — число обслуживаемых объектов, ш — число параметров каждого объекта и N — объем выборки по каждому параметру), требует ресурса памяти в L m ° 2 ячеек. Кроме того, сокращается время запаздывания в выдаче результатов контроля, поскольку в известном устройстве оно составляет И-Т, а в предлагаемом—

2 Т (Т вЂ” длительность одного шага). о

При этом точность экстраполяции увеличивается и через N шагов достигает точности известного устройства, контроль в котором невозможен в те,чение всего переходного режима.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства", на фиг.2 — временные диаграммы его работы.

Устройство содержит датчики 1, — 1 параметров, коммутатор 2, нормализатор 3, аналого-цифровой преобразователь 4, первый 5 и второй 6 блоки умножения, ключи 7-13 с первого по седьмой, первый 14 и второй 15 блоки суммирования, блок 16 алгебраического суммирования, блок 17 памяти, блок 18 задания эталонов, блок 19 задания коэффициентов сглаживания, регистр 20 сдвига, блок 21 индикации, генератор 22 тактовых импульсов и делитель частоты 23.

Устройство работает следующим образом.

Циклически с периодом Т, опраши— ваются L объектов. В свою очередь каждый из периодов Т состоит из пе— риодов опроса параметров Т„„, =1,m, Таким образом, каждый )-ый параметр

1-го объекта контролируется с периодом Т, что следует считать единичным измерением, а контроль множества объектов и параметров реализуется с использованием принципа временного разделения.

Генератор 22 и делитель 23 частоты вырабатывают сигналы представленные на фиг.2. А = А, А2э ° ° ь Аы

ССЗ =С„, С, ..., С.;

ESj=SÄ, В„..., В, задающие последовательность обработки информации, и синхронизируют работу узлов устройства.

От датчиков 1„ — 1, характеризующих текущее техническое состояние объектов, электрические сигналы в аналоговой форме поступают на коммутатор 2, который обеспечивает поочередное подключение сигналов от каждого из объектов по каждому иэ параметров. Из блока 19 значения коэффициентов (1 †) и ) выдаются в блок 5 и 6 через ключи 11 и 12 соответственно. Оба ключа управляются синхросигналами делителя 23 частоты.

На первый вход блока 5 в момент S подаются результаты измерений параметров П„,, а на его второй вход— значения (1-1). Выдача значения в блок б осуществляется под действием синхросигнала S, поступающего на ключ 12. В блоке 6 формируется произведение 5 „,1;. Значение 1,„„1 хранится в блоке 17 как результат расчета по выражению (1) на предыдущем шаге анализа, В блоке 14 формируется значение Й„ и текущем шаге анализа.

1272341

Рассчитанное оцененное значение

U>1 записывается в регистр 20, и под действием синхросигнала S через ключ 7 подается на первый вход блока

16, на второй вход которого под дей— ствием синхросигнала S через ключ

8 поступает номинальное значение

Ug параметра j из блока 18.

В блоке 16 рассчитываются величины и знаки отклонений дj контроли- )О руемых оцененных значений параметров от их номиналов (эталонов) U„ л

ëj = U„ U„. (3) н) и

Значение отклонения ° под действи- 15

J ем синхросигнала S4 выдается на блок

21 для визуальной оценки результатов контроля. Пб каждому параметру отображается номер параметра объекта, верхние и нижние допуски отклонения 20 от номинала, текущие отклонения оцененного значения ь j, а также экстра— полированное (прогнозируемое) значел

П (и, )) °

В блоке 17 хранятся оцененные зна-25 чения по каждому из параметров контролируемых объектов для текущего и-ro и предыдущего (n-1) — го шагов анализа. Таким образом, на каждом шаге анализа содержимое блока 17 об- )б новляется наполовину. Каждое конкретное оцененное значение параметра хранится в течение двух периодов измерения, после чего стирается. В регистре 20, где записано значение и

U> под действием синхросигнала проИ) исходит сдвиг содержимого на один

::азряд в сторону старших разрядов, что равносильно умножению записанл ного числа на 2. Результат 2 U по- 4б

H) дается на второй вход блока 15, на

1 ервый вход которого под действием .синхросигнала Sg через ключ 13 пав дается значение U „«) ° из блока 17. и- «)

В блоке 15 формируется экстраполиро45 .уанное (прогнозируемое) значение

U >, ), в соответствии с выражением (2). Под действием синхросигнала 5 через ключ оно подается на блок 21 .

Отображаемые текущие отклонения оцененного значения дj запоминаются в блоке 21 на время То, преобразуются в аналоговую форму, а затем поступают непосредственно на отображение °

Обновление переменной информации, отображаемой на индикаторе, происходит с периодом опроса объектов Тц °

Номера параметров объектов, а также верхние и нижние допуски являются постоянно отображаемой информацией и от периода к периоду не обновляются. формула изобретения

Устройство для контроля технического состояния радиоэлектронных объектов, содержащее последовательно соединенные датчики .параметров, коммутатор, нормализатор и аналого †ци ровой преобразователь, генератор тактовых импульсов, выходом связанный со входом делителя частоты, управляющие выходы которого подключе— ны к соответствующим синхравхадаи коммутатора, нормализатора, аналогоцифрового преобразователя, блока задания эталонов, четырех ключей и блока индикации, подсоединенного первым и вторым информационными входами соответственно к выходу третьего ключа и к выходу четвертого ключа, выход первого ключа связан с первым входом блока алгебраического суммирования, второй вход и выход которо— го соединены соответственно с выходом второго ключа и с инфариационным входом третьего ключа, выход блока задания эталонов подключен к инфорл1ационному входу второго ключа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства и сокращения ресурсов контроля, оно содержит три ключа, два блока умножения, два блока суммирования, блок задания коэффициентов сглаживания, блок памяти и регистр сдвига, выход аналого-цифрового преобразователя соединен через первый блок умножения с первым входом первого блока сумж рования, второй вход и выход которого связаны соответственно через последовательно соединенш»е второй блок умножения и шестой ключ с первым выходом блока задания коэффициентов сглаживания и с информационным входом первого ключа, связанным также с входом регистра сдвига и с входом блока памяти, первый и второй выходы которого подключены соответственно к второму входу второго блака умножения и через последовательно соединенные седьмой ключ и второй блок суммирования — к информационному входу четвертого ключа, второй вход второго блока суммирования соединен с выходом-регистра сдвига, 1272341

С1 С2

СЛ Г

Х::

4 У и и пи п пд да

sz(a г д д д д д и я,ф,, д.д и д . пп и и,а я„("7 л и д д и.. и дпд "1ад .дап а .. пп дс

5(Ю

Составитель С.Демиденко

Редактор С.Патрушева Техред М.Ходанич Корректор M.Ñàìáîðñêàÿ

Заказ 6339/48 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная, 4 второй выход блока задания коэффициентов сглаживания подсоединен через пятый ключ к второму входу первого блока умножения, управляющие выходы делителя частоты подключены к синЬ хровходам пятого, шестого и седьмого ключей, первого и второго блоков сум мирования, первого и второго блоков умножения, регистра сдвига и блока

5 памяти,