Устройство для определения состояния технического объекта

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в системах контроля технического состояния объектов . Цель изобретения - обеспечение возможности определения запаса работоспособности технического объекта . Устройство содержит блок 1 ус- , тавок, датчики 2 параметров объекта переключатель 3, блок 4 вычисления среднеквадратического отклонения, блок 5 выделения минимального сигнала , блок 6 индикации, счетчик 7, ключ 8, блок 9 памяти, вход 10 управления и тину 11 установки нуля. Сущность изобретения состоит в том, что в устройстве определяется расстояние Яр между граничнь ми точками Nj (j 1,2,...) области работоспособности в т-мерном пространстве параметров комплектующих элементов и точкой Np, соответствующей реальному (текущему) техническому состоянию объекта. Затем определяется минимальное значение указанного расстояния, т..е. 1.р min iip, и находится граничная точка N| , соответствующая величине . Запас работоспособности определяется 9 оператором по формуле 100%, где ко расстояние между точкой О оптимального состояния объекта в области работоспособности и точкой fi . I з.п, ф-лы, 3 ил. (Л INS 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 А1 (19) (11) (51) 4 G 05 В 23/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :-:

1»„ ъ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3835822/24-24 (22) 02.01.85 (46) 30,01,87. Бюл. У 4 (7!) Ленинградский институт водного транспорта (72) И.А.Краснов, А.В.Саушев и Н.В.Широков (53) 621.327(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 429418, кл. G 05 В 23/02, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 551614, кл. G 05 В 23/02, 1975.

Применение сдвигающих регистров и шаговых переключателей для последовательного управления. Экспрессавтоматика. Сер. "Приборы и элементы автоматики", 1967, N - 17, реф. 79. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА

/ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может . быть использовано в системах контроля технического состояния объектов, Цель изобретения — обеспечение возможности определения запаса работоспособности технического объекта. Устройство содержит блок 1 уставок, датчики 2 параметров объекта, переключатель 3, блок 4 вычисления среднеквадратического отклонения, блок 5 выделения минимального сигнала, блок 6 индикации, счетчик 7, ключ 8, блок 9 памяти, вход 10 управления и шину 11 установки нуля. Сущность изобретения состоит в том, что в устройстве определяется расстояние

Рip между граничными точками N „ (1=

=1,2,.. ° ) области работоспособности в m-мерном пространстве параметров комплектующих элементов и точкой N> соответствующей реальному (текущему) техническому состоянию объекта. Затем определяется минимальное значение указанного расстояния, т е. k.,р

=чпin lip, и находится граничная точка И, соответствующая величине 2„ °

Запас работоспособности определяется оператором по формуле — — 1003 где ка „о — расстояние между точкой 0 оптимального состояния объекта в области работоспособности и точкой N 1 s.n. ф-лы, 3 ил.

17 !

2871

- Р- . 1002, ко

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматизированного контроля технического состояния объектов. 5

Целью изобретения является обеспечение возможности определения запаса работоспособности технического объекта °

В устройстве определяется рас- 10 стояние 1. между граничными точками !

Р.

Il„(1=:1,2,...,S) области работоспособности в m-мерном пространстве параметров комплектующих элементов и точкой Ир, соответствующей реальному (текущему) техническому состоянию объекта. Количество граничных точек может быть произвольным. Затем определяется минимальное значение указанного расстояния, т.е. f =minI„. и 20 находится граничная точка И„, соответствующая величине (. После наКР хождения величины I оператором прокр изводится оценка технического состоя— ния (запаса работоспособности) по формуле где 1„, — расстояние между оптимальным состоянием объекта в области работоспособности (т. О), вычисляемым заранее, и точкой I(На фиг. 1 представлена схема устройства, на фиг. 2 — блок вычисления среднеквадратического отклонения, на фиг. 3 — схема блока выделения минимального сигнала.

Устройство для определения 1 рабо40 тоспособности технического объекта содержит блок 1 уставок, датчики 2 ,параметров объекта, переключатель 3, блок 4 вычисления среднеквадратического отклонения, блок 5 выделения минимального сигнала, блок 6 индика ции, счетчик 7, ключ 8, блок 9 памяти, управляющий вход 10 и шину ll установки нуля.

Блок 4 вычисления среднеквадратического отклонения содержит сумматор

12, элемент 13 извлечения квадратного корня, элементы 14 -14 возведения в квадрат и элементы 15,-159 вычитания.

Блок выделения минимального сигнала содержит пороговый элемент 16, ключ 17, переключатель 18, шины установки нуля 19 и задания максимального порогового значения 20 и элемент 21 памяти.

Устройство (фиг, 1) работает следующим образом, Сигналы с выходов блока 1, пропорциональные координатам граничных точек области работоспособности

Х )g ),,)Е ) )Х )У,,;Е ) ПОСТУ

1 1 и Г1 пают на первые входы переключателя

3, на вторые входы которого поступают сигналы, пропорциональные ксординатам рабочей точки х,у,...,z

P % P э 1 Р с датчиков 2, Оператор вручную через вход 10 устанавливает переключатель 3 в первое положение. При этом с первых его выходов на информационные входы блока 4 поступают сигналы, пропорциональные координатам первой граничной точки х,у,,...

zt, а со вторых — пропорциональные координатам рабочей точки х,у.

У Р У ° ° ° ер. Одновременно первый импульс по ступаетт на вход счетчика 7 ° !

На разрядных выходах блока 4 формируется сигнал, пропорциональный расстоянию от первой граничной до рабочей точки, который поступает на информационные входы блока 5 и фиксируется на его кодовом выходе, на управляющем выходе данного блока формируется сигнал, открывающий ключи 8 и пропускающий на входы элемента 9 порядковый номер измерений, т.е, первый. После этоro переключатель 3 переключается в следующее положение .и с его первых выходов на информационные входы блока 4 поступают сигналы, пропорциональные координатам второй граничной и рабочей тОчек х эу,.е и х,у,...,е . а

Н

2 2 Р Р счетчик 7 поступает следующий импульс, а на информационные входы блока 5 подается сигнал, пропорциональный расстоянию от второй граничной до рабочей точки. Если это расстояние меньше, чем предыдущее, то оно запоминается и фиксируется на кодовом выходе блока 5, в противном случае выходной сигнал остается прежним. Аналогично сигнал на входах блока 9 изменяется на соответствующий второму измерению или остается прежним. Указанная процедура повторяется $ раз (по числу точек, задающих область работоспособности), в результате на кодовом выходе блока

5 появляется сигнал, соответствующий расстоянию pо ближайшей граничной точки от точки, характеризующей з 12871! реальное техническое состояние объекта, а на выходах блока 9 — сигнал, пропорциональный порядковому номеру этой точки. Эти сигналы фиксируются блоком 6, Далее, зная расстояние от точки оптимального технического состояния (принятого за единицу), характеризующей стопроцентный запас работоспособности до каждой граничной точки, оператор выбирает из 10 таблицы расстояние от граничной точки, номер которой фиксирован на втором выходе блока 5, до точки оптимального состояния и делит на это число величину, фиксированную бло- 15 ком 6. Полученная в результате величина характеризует запас работоспособности объекта в относительных единицах.

7 4

17 закрыт. На вход элемента 21 сигнал не поступает. Процесс продолжается до тех пор, пока на вход блока

5 не будет подана величина, меньшая, чем порог срабатывания элемента )6, Я этом случае на его выходе появляется импульс, поступающий на управляющие входы ключа 17 и переключателя 18. В элементе 21 запоминается новое значение, которое фиксируется на кодовом выходе блока 5, устанавливая новый порог срабатывания элемента 16.

В результате применения предложенного устройства реализуется возможность перехода от регламентного обслуживания технического объекта к обслуживанию по его реальному техническому состоянию.

Блок 5 выделения минимального сигнала (фиг, 3) работает следующим образом.

Элемент 21 установлен в нулевое состояние. Переключатель 18 находит ся в состоянии, при котором максимально возможный сигнал с шины 20 поступает на вход сравнения элемента 16, устанавливая тем самым максимально возможный порог срабатывания

При появлении сигнала на информаци.онном входе блока он поступает на кодовые входы элемента 16 и ключа

17. Так как порог срабатывания элемента 16 вьппе поступившего. сигнала, .то на его входе появляется единич- 35 ный сигнал, который в свою очередь поступает на управляюшие входы ключа 17, переключателя 18 и на управляющий выход блока 5. При этом ключ

17 открывается, сигнал с входа блока

5 поступает на вход элемента 21 и фиксируется на его выходе. Этот сигнал появляется на кодовом выходе блока 5 и поступает на второй кодовый вход переключателя 18, .состояние 45 которого изменилось под действием управляющего импульса с выхода элемента 16. При этом устанавливается новый порог срабатывания элемента

16. Таким образом, после подачи на 50 вход блока 5 первой величины на его выходе фиксируется вначение сигнала, поступившего с выхода блока 4.

Если следующий сигнал, поступивший на вход блока 5, окажется больше 55 первого, значение которого находится в элементе 21 и является опорным для порогового элемента 16, то на выходе последнего импульс отсутствует. Ключ формула изобретения

1. Устройство для определения состояния технического объекта, содержащее датчики параметров объекта, блок уставок, переключатель, блок вычисления среднеквадратического отклонения, блок памяти и ,блок индикации, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью обеспечения возможности определения запаса работоспособности технического объекта, устройство содержит блок выделения минимального сигнала, счетчик и ключи, информационные выходы блока уставок и датчиков параметров объекта подключены соответственно к первым и вторым информационным входам переключателя, тактовым выходом связанного со счетным входом счетчика, соединенного выходами разрядов с информационными входами ключей, выход каждого из которых связан с соответствующей ячейкой блока памяти, выходами подключенного к вторым входам блока индикации, блок вычисления среднеквадратического отклонения содержит элементы вычитания по числу измеряемых точек границы области работоспособности, соответствующие им элементы возведения в квадрат, сумматор и элемент извлечения квадратного корня, первый второй входы и выход каждого элемента вычитания соединены соответственно с соответствующим первым и с соответствующим вторым информационными выходами переключателя и с входом соответствующего элемента возведения в квадрат, подключенного вы2. Устройство по п. 1 о т л ичающе е ся тем, что блок выделения минимального сигнала содержит пороговый элемент, переключатель, Составитель С, Демиденко

Редактор Л:.Повхан Техред Л. Сердюкова .Корректор М.Демчик

Заказ 7715/50 Тираж 862 Подписное.

БНИИПИ 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

5 287) ходом к соответствующему информационному входу сумматора, выход кото— рого соединен с входом элемента извлечения квадратного корня, подключенного разрядными выходами к информационным входам блока выделения минимального сигнала, кодовым и управляющим выходами соединенного соответственно с первым входом блока индикации и с управляющими входами и ключей, управляющий вход переключатЕля связан с управляющим входом устройства. ключ и элемент памяти, кодовым входом, входом обнуления и выходом соединенный соответственно с выходом ключа, с шиной установки нуля и со вторым кодовым входом переключателя, являющимся также выходом блока, информационные входы которого соединены с кодовым входом порогового элемента и с кодовым входом ключа, управляющий вход которого объединен с управляющим входом переключателя, с управляющим выходом блока и подключен к выходу порогового элемента, входом сравнения связанного с кодовым выходом переключателя, у которого первый кодовый вход соединен с шиной задания максимального порогового значения.