Устройство для определения оптимального периода технического обслуживания изделия

 

Изобретение относится к вычислительной технике и .может быть использовано в .ч исследования.ч и технике, где требуется находить или моделировать оптимальные периоды контроля и технического обслуживания изделий. Устройство обеспечивает высокую точность за счет учета нз.менения интенсивности отказов нзде.-щя в процессе функционирования и учета раз.шчия в расходе ресурса. Устройство содержит генератор I ступенчатого напряжения, б.юк 2 iie.iiiHei iHO- го преобразования, интегратор 3, с мматоры 4, 6, 8, 16. 17, блоки 7, 5 и 10 у.множения, блок 9 деления, элементы И, 14, 22 задержки , ключи 13, 23, 15, 19, блоки 12 и 18 сравнения. э,те.мепт1)1 И--НЕ и ИЛИ. I ил. $ (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (ду g 1д 07 С 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Я А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3993036, 24-24 (22) 17,12.85 (46) 07.05.87. Бюл. ¹ 17 (72) Г. 1-1. Воробьев, В. Д. Гришин и А. 3, Чорик (53) 68 . 17, 8 (088.8) (56) Агг)орское свидетельство СССР г 7582!0 гз Ci 07 С 3/08 1978

Авторское свидетельство СССР

Х 7ã)8tä7 кл. !д 07 С 3/08 1978

„„Я0„„1309063 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕ. .!ЕНИЯ

ОПТИ)ЧАЛ Ъ НО ГО ПЕРИОДА ТЕХ НИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в научных исследованиях и технике, где требуется находить или моделировать оптимальные периоды контроля и технического обслуживания изделий. Устройство о<нспсчивает высокую точность зa сctч!еcт T )у :tгет;! изменения интенсивности отказов изделия I) li()()llcccc функLI ион прова н !Iя 11 ) " lета р)!3 !!1 I!I я в () <1схо де ресурса. Устройство содержит ..cll! ратор 1 сту llcнчатого н)1 и ряжения, 1). !()к 2 !It, I!flit !! ного преобразования, интегратор 3, <) мматоры

4, 6, 8, 16, 17, блоки 7, 5 и 10 умножения, блок 9 деления, элементы 11, 14, 22 задержки, ключи 13, 23, 15, 19, олоки 12 и 18 сравнения, элементы И вЂ” -НЕ и ИЛИ. 1 Ilë.

1309063

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в научных исследованиях и технике, где требуется находить или моделировать оптимальные периоды контроля и технического обслуживания изделий.

Цель изобретения — повышение точности устройства за счет учета изменения интенсивности отказов изделия в процессе функционирования, и учета различия в расходе ресурса.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 ступенчатого напряжения, задающий интервалы времени ть причем каждый последующий интервал увеличивается относительно предыдущего на величину Лт, блок 2 нелинейного преобразования, реализующий функцию р (t) = f — вероятность безотказной работы изделия на интервале (о, t), интегратор 3, первый сумматор 4, первый блок 5 умножения, второй сумматор 6, третий блок 7 умножения, третий сумматор 8, блок 9 деления, второй блок 10 умножения, первый элемент 11 задержки, первый блок 12 сравнения (компаратор), первый ключ 13, второй элемент 14 задержки, третий ключ 15, пятый (накапливающий) сумматор 16, четвертый сумматор 17, второй блок 18 сравнения (компаратор), четвертый ключ 19, элемент

И вЂ” -НЕ 20, элемент ИЛИ 21, третий элемент

22 задержки, второй ключ 23 и коммутатор 24, имеющий две пары нормально замкнутых и две пары нормально разомкнутых контактов (например, два спаренных микропереключателя, управляемые одной кнопкой).

Генератор 1 состоит из мультивибратора 25 и интегратора 26.

Устройство работает следующим образом.

В результате кратковременного замыкания первой пары нормально разомкнутых контактов коммутатора 24 напряжение запуска U с пятого входа устройства подается непосредственно на второй вход генератора 1, обнуляя его, и на разрешающий вход второго ключа 23, а через элемент

ИЛИ 21 — на первый вход генератора 1, приводя его в рабочее состояние. При этом текущее значение N. с шестого входа устройства поступает на блок 2.

Генератор 1 с шагом Лт вырабатывает в порядке нарастания интервалы времени т<=

=т;+Лт, являющиеся периодами технического обслуживания изделия. При каждом т; в блоке 2 формируется функция р; (т;), соответствующая действующим значениям Л; и т< засылается в интегратор 3. Результат интегрирования т = 51) j (t) dt о с выхода интегратора 3 поступает на вход сумматора 4, на другой вход которого с выхода генератора 1 подается c! I,. ал т;.

На выходе сумматора 4 формируетс)1 разность oji т; — Т <, которая поступает на второй вход блока 5 умножения. На другой вход этого блока умножения с первого входа устройства вводится парамстр  — — расход изделием ограниченного ресурса в единицу времени в состоянии отказа. С выхода блока 5 умножения сигнал В т„;, поступает на сумматор 6, на другой вход которого

10 с второго входа устройства вводится параметр g — расход ограниченного ресурса изделием на техническое обслуживание за время одного сеанса. Результат суммирования g + В - т.;; с выхода сумматора 6 засылается на вход сумматора 8 и на вход блока 10 умножения. В то же время сигнал с интегратора 3, соответствующий т!)<, поступает на вход блока 7 умножсния, на другой вход которого г тр(тьег(входа устройства вводится парамс)р С - рас;од

2р ограниченного ресурса в е LHIIHIl,у времени при нормальном функцио)<ированип и);.I(:лия.

Результат перемножения (с „, с в:1хо 1а блока 7 умножения подается на B.(од сумматора 8, с выхода которого си: нал, < ooiзетствующии С н;(+ B <о1 -,g (ресурс, расходуемый изделием B I ll нтер вале Е„), засылается на вход блока 9 деления и на элемент !4 за..с!)жк;1. На друfoh1 входе блока 9 делен и)1:;с!!ст))у(т сиг:1ал, соответствующий BE!;Iè÷f,Iï огран))че))п)го ре30 сурса, которым обладает изделие в данное время, т е. R- — R; i, г (c R, ресурс, выработанный изделием 113 «с(м 1)редыдущем интервале функционирoваHBB. tj )B I 1, Rj = R и на Вхо дс блока< (е 1еl(ни действует величина Й д5 В блоке 9 деления oilð(, ел 1(:гс)1

ЧИСЛО СЕаНСОВ КО ITP(.I)I Н 1(х:.)ГIEС:;<) <) С;служивания изде.)ия.;o()тп(гс, «у)о<ц(- < риоду т; и интенсивно<ти о1каз<>I> . .

R- R;

/i С

С выхода блока 9 деления <.I(o!!!ci., соот:)етствующий N;;, перел((стс;::1)1:.. .<,(б о!" .. i!О умножения, где определялс51 ср(д)яя не.lllчина непроизводительно: . р(-с, пс, )< -1)<)в

45 ствующая Л, и т, cji х; !<

С выхода блока !О умноже;<ия с;!;,.;;".. ответствующий С.<>;, пода TE ÿ I!и .:х<) f I

50 го блока 12 сравнения и на нхол;лс» i!та 11 задержки. При это I;!;i B!(o E <). и)ка 12 сравнения дейстнуеl с.,гнал, .:I !<. ржанный элементом 1 за, (ржиI :11а, . )ин такт работы устройс.. ва С ) ь 1, < o(: л..стс-n; loщий Л; и т.; 1. Поэтому н б :.)!(1, ср I -НЕНИЯ ВСЯКИЙ Раэ, Г)ОСЛЕ:,,Ь1.,:,-1;. гг))<-;.:.-.,ром 1 очередного значспия i;... РB. пни;II ся между собой две величины С .., и .

1309063

20

Формула изобретения

3 одна из которых соответствует текущему значению. Г;, а другая — предшествующему

Если в результате такого сравнения окажется, что Cap!i- С,р, с выхода блока 12 сравнения выдается управляющий сигнал через последовательно соединенные элемент И

НЕ 20 и элемент ИЛИ 21 генератору 1 на выдачу очередного значения т; 1 т;+ Лт (пошаговый способ отыскания оптимального периода т*). Перед началом работы устройства с четвертого входа устройства за счет кратковременного замыкания второй пары нормально разомкнутых контактов коммутатора 24 на вход блока 12 сравнения подается величина R.

Если же в результате сравнения окажется, что Ccpji — 1 (Ccp;<, управляющий сигнал выдается с первого выхода первого блока !2 сравнения на разрешающий вход ключа 13. При этом сигнал генератора 1, задержанный элементом 22 задержки на один такт работы устройства, т.е. т;, равный оптимальному периоду контроля и технического обслуживания изделия, так как он обеспечивает минимум непроизводительного расхода ресурса при данном значении Х;, т; т*; поступит: на выход устройства, на разрешающие входы ключей совпадения, на вход интегратора 26 сбрасывая его в ноль и через элемент ИЛИ 21 — на вход мультивибратора 25. На этом процесс определения оптимального периода т; при данной интенсивности отказов Х; заканчивается.

Сигнал, соответствующий т;, воздействуя на разрешающий вход ключа 15, позволяет информацию с выхода элемента 14 задержки, содержащую в себе величину ресурса, расходуемого изделием на интервале т; = т;, т.е. С. т ;.l + В .т„; <+ g передать в сумматор 16 (перед началом работы устройства в исходном состоянии сумматор 16 обнуляется). Выходной сигнал, соответствующий К, подается на входы сумматора 17 и блока 13 сравнения, на другие входы которых с четвертого входа устройства вводится величина ограниченного ресурса изделия К. B сумматоре 17 определяется разность R — R; l. В блоке 18 сравнения сравниваются между собой величины R u

R . Если в результате сравнения окажется, что R (R; 1, с выхода второго блока 18 сравнения управляющий сигнал передается на вход элемента И вЂ” НЕ 20, в результате чего прекращается генерация т, что соответствует прекращению функционирования изделия по причине выработки ресурса. Если же окажется, что R ) R; l, тогда управляющий сигнал с выхода блока 18 сравнения поступает на разрешающий вход ключа 19 и сигнал, соответствующий R — R; из сумматора 17 поступает на вход блока 9 деления.

Сигнал, соответствующий т», воздействуя ца разрешающий вход ключа 23, обеспечивает передачу значения интенсивности отка4 зов с шестого входа устройства на блок 2, и, воздействуя через элемент ИЛИ 21 на вход генератора 1, запускает его для выполнения устройством нового цикла вычисления оптимального периода контроля и технического обслуживания. Если величина Х; не изменяется, то и величина т* не изменяется.

При изменении величины интенсцвности отказов Х;,,! ) 1, определение нового значения оптимального периода контроля и технического обслуживания изделия производится при R ) О.

После отыскания каждого нового значения оптимального периода содержимое сумматора 16 пополняется на величину ресурса, израсходованного изделием на предыдущем периоде. Например, при j = 2 в сумматоре 16 окажется величина

Rl = Ст., + Вто1 + g, при J =3 К = (Стн + BTkkk + 9) +

+ (С Гна + В о +9) и т. д., где т, и Тп — соответственно среднее время полезного функционирования изделия и среднее время нахождения изделия в отказе, соответствующие оптимальному периоду т,*, а т тz и то — т и т.д.

Работа устройства прекращается либо при выполнении R (R; 1, либо при выключении устройства оператором (исследователем) .

Устройство для определения оптимального периода технического обслуживания изделия, содержащее генератор ступен чатого напряжения, выход которого соединен с первым входом первого сумматора и с входом блока нелинейного преобразования, выход которого через интегратор подключен к второму входу первого сумматора, выход, которого соединен с первым входом первого блока умножения, второй вход которого является первым входом устройства, выход первого блока умножения подключен к первому входу второго сумматора, второй вход которого является вторым входом устройства, выход второго сумматора соединен с первым входом второго блока умножения, выход которого непосредственно и через первый элемент задержки подключен соответственно к первому и второму входам первого блока сравнения, первый выход которого соедин kl с управляющим входом первого ключа, выход которого является выходом устройства, третий блок умножения, первый вход которого является третьим входом устройства, выход третьего блока умножения подключен к первому входу третьего сумматор», выход которого соединен с первым входом блока деления, выход которого подключен к второму входу второго блока ум пожени я, 1309063

Сосг Jttlf."((tü 1 . У ачс в

Редактор H. Рогудич 1етр(д И. Верее Корректор . 1!ага!

Заказ 143 7(43 тираж 17() 1!ода! с! ос

ВНИИПИ Государственного комитета С((.Р ио дедам изоо15ет(ний и оп р,t",ti!

113035, Москва, Ж--35, Ра а скан tt Iб., д. 4,5

Производственно-полиграфическое ирс,((р rTHt., г. Ужгород. 5дт, !!1к екг >аа, 1 отличающееся тем, что, с цельк5 повышения точности устройства, в него введены ключи, коммутатор, элементы задержки, сумматоры, второй блок сравнения и элементы И вЂ” -НЕ, ИЛИ, объединенные первый вход коммутатора и первые входы четвертого сумматора и второго блока сравнения являются четвертым входом устройства, второй вход коммутатора и вход второго ключа являются соответственно пятым и шестым входами устройства, выход второго сумматора соединен с вторым входом третьего сумматора, выход которого через второй элемент задержки подключен к входу третьего ключа, выход которого через пятый сумматор соединен с вторыми входами четвертого сумматора и второго блока сравнения, выход сумматора через четвертый ключ подключен к второму входу блока деления, первый выход второго блока сравнения соединен с управляющим входом четвертого ключа, вторые выходы блоков сравнения через элемент И НЕ подключены к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым управляющим входом генератора ступенчатого напряжения, выход которого через третий элемент задержки подключен к входу первого ключа, выход когорого соединен с управляющим входом тр(тьего кл(оча и с третьим входом коммута г(>ра, первый выход ко1О торого подключен к вгорому управляющему входу генератора стуil(I ч;лого напряжеHHH, K второму входx 3,l(. 5 1(. нта ИЛИ H K иравляющему входу (г((5рого:::.(юча, выход которого соединен с управл5!кп н5м входом блока нелинейного преобразования, второй вы15 ход коммутатора подключен к второму входу первого блока сравнения, выход интегратора соединен с вторым входом третьего блока умножения.