Устройство для диагностирования технического объекта

 

Изобретение относится к вычис1 лительной технике и технической диагнос- : тике и может быть использовано для определения технического состояния объектов. Цель изобретения - повышение достоверности диагностирования. Устройство содержит диагностируемые функциональные элементы ,-, блоки , контроля входных параметров функциональных элементов технического объекта, п+1 дешифраторов 3 и , п+1 блоков индикации 4 и 6,-6,,. Сущность изобретения заключается в аппроксимации области работоспособности не прямоугольной областью, а многогранником . Причем определяется функциональный элемент объекта, входные сиг- -налы которого принадлежат области работоспособности, а выходной сигнал не принадлежит такой области, построр енной в пространстве входных сигналов для следующего за ним функционального элемента объекта. 1 з.п. ф-лы. 4 ил. ш (Л со ел 4;: СГ OQ Риг. /

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Г 05 В 23 02 у ЫадИ9:rg:(A

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 4047109/24-24 (22) 31.03.86 (46) 23.11,87. Бюл.И 43 (7l) Ленинградский институт водного транспорта (72) В.А.Воловиков, И,А.Краснов, А.В.Саушев и Н.В.Широков (53) 621.396(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 634240, кл. G 05 В 23/02, 1978.

Сердаков А.С. Автоматический контроль и техническая диагностика.

Киев: Техника, с.41. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ

ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к вычис) лительной технике и технической диагнос, тике и может быть использовано для определения технического состояния объектов.

„Л0„„1354163 А1

Б ель изобретения — повьппение достоверности диагностирования. Устройство содержит диагностируемые функциональ" ные элементы -1 блоки 2 -2 конт 1 h> и роля входных параметров функциональных элементов технического объекта, n+1 дешифраторов 3 и 5, -5 „, и+1 блоков индикации 4 и б, -6„. Суцность изобретения заключается в аппроксимации области работоспособности не прямоугольной областью, а многогранником. Причем определяется функциональный элемент объекта, входные сигналы которого принадлежат области работоспособности, а выходной сигнал не принадлежит такой области, построенной в пространстве входных сигналов длн следующего аа ним Фунндионального (/) элемента объекта. 1 з.п. ф-лы. 4 ил. 1 13541

Изобретение относится к вычислительной технике и технической диагностике и может быть использовано для определения технического состояния с

ОбъектОВ.

Цель изобретения — повышение достоверности диагностирования.

Область работоспособности предлагаемого аппрокскмируется не прямоугольной областью, как в известном устройстве, а многогранником, При этОМ Область работОспосОбности, построенная в пространстве выходных параметров 11-го функционального эле- l5 мента, является областью допустимых значений входных параметров следую-. щего за ним функционального элемента., т.е. (11 + 1)-ro. При диагностировании определяется функциональный элемент, входные сигналы которого принадлежат области работоспособности, а выходной сигнал нет..

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 — 25 одна из возможных областей работоспо-. собности; на фиг.3 и 4 — блок контроля входных, параметров функционального элемента технического объекта для случаен аппроксимации области работо- 30 способности двумя и М плоскостями соответственно, Устройство для диагHocTNpoBHHH$ . технического объекта содержит диагностируемые функциональные элементы

-1 блоки 2 -? контроля входных

n и параметров функциональных элементов технического объекта, первый дешифра" тор 3, первый блок 4 индикации, вторые дешифраторы 51-5 „ и вторые блоки 6„-6„ индикации.

Блок 2 контроля входных параметров функциональных элементов технического объекта содержит сумматоры

7 -7, усилители 8,-8А1, элемент И 9 м и триггеры Шмидта 101-10„, Устройство работает следующим образом.

На входы технического объекта подаются сигналы вида 1(t}, О (t), Asin ut треугольной, прямоугольной формы и т.д. В процессе функционирования с выходов функциональных элементов -I„-I на соответ;твующие входы блоков ? — 2,поступают сигна"1 Г

5д .лы и,, если объект работоспособен, то на всех выходах этих блоков присутствуют сигналы логической "1", которые поступают на входы дешифрато= ра 3. На его Выходе сигналов нет, на выходе блока 4 светодиоды не горят, Сигналов нет и на выходе блоков 5 -5

1 п

6,-6 п,, поэтому их светодиоды также не горят.

Если же объект неработоспособен, го на выходах элементов 1„-1„ сигналы

Не соответствуют нормальному режиму работы, т.е. на выходах некоторых блоков 2,- ? „ появляются сигналы логического "0". На выходе дешифратора

3 формируется сигнал о том функциональном элементе, на который необходимо воздействовать, чтобы вернуть объект в работоспособное состояние.

Блок 4 свечением соответствующего светодиода индицирует неработоспособный элемент. Если же таких элементов несколько, то анализируют сигналы с кодовых выходов того блока 2

Э входные сигналы которого являются выходными сигналами прокндицированного блоком 4 функционального элемента. Эти сигналы поступают на входы соответствующего дешифратора 5 и

1 раскодируются в нем. На его выходе появляется сигнал о том, на какой из функциональных элементов объекта (или на какие из них) следует воздейoтвОвать, чтобы вернуть объект в работоспособное состояние. Полученная информация отображается соответствующим индикатором блока 6 . Таким

Образом, если на выходе блока 4 загсрается один светодиод., то он указывает неработоспособный функциональный элемент объекта, если же на его выходе го. рят несколько светодиодов, то они указывают номер того же из блоков 6 -6 на

Ф 1 А> выходе которого загорается светодиод, информирующий о неработоспособном функционировании .элемента (элементов) объекта. Это номер устанавливается, исходя из того с входами какого функционального элемента соединены выходы элементов, соответствующих горящим на блоке 4 светодиодам.

Блок 2 (фиг.3) работает следующим. образом.

На его первый и второй контрольные

Входы поступают сигналы Х и Х с

1 первого и второго входов контролируемого элемента, Сигнал Х поступает

1 на входы триггера 10,, усилителей

8, и 8 . если Входной сигнал лежит в пределах Х Х .(Х, то выходной 1 1 1 сигнал Z триггера 10„ равен логичес 3

ВГ 11 кои 1 o OH пОДается на третин ВХОД. 1354163,элемента 9 и на кодовый выход блока

2. Если Х„ Х, или Х„» Х",> то выходной сигнал триггера 10„ равен нулю.

Выходные сигналы усилителей 8 и

8, равные соответственно K„X и

К2Х2, подаются соответственно на суммирующий вхбд сумматора 7, и на вычитающий вход сумматора 7 . Сигнал

Х2 подается на вход триггера 102, на вйчитающий вход сумматора 7, и на суммирующий вход сумматора 72. Если

Х 4 Х (X To выходнои сигнал ! I/ триггера 10 7,, равный логической

"1" подается на четвертый вход элемента 9 и на кодовый выход блока 2.

Если X 7 Х или Х2 (Х2, то выходной сигнал триггера 10 2 равей нулю. Выходной сигнал сумматора 7, Y„= (К„Х, — Х2) постУпает на первый вход элемента 9 и на вход триггера 10 . Если У О, то выходной сигнал Z триггера 1О, равный логической "1", подается на кодовый 25

+ а, Х, О;

+ а„„Х а, Х + а11X1 +

+а Х >О;

+ а2„Х а2„Х „+ а 2Х2

+ ° 4 °

+ а„Х„ О, + амкх

+ 4 ° 4 ам Х2

+ ам„Х +

40 повышения достоверности диагностирования, устройство содержит по

45 числу диагностируемых функциональных элементов и вторых дешифраторов, и блоков контроля входных параметров функциональных элементов технического объекта, каждый из которых соеди50 нен своими контрольными входами, информационным и кодовым выходами

- соответственно с входами соответству-. ющего функционального элемента, с соответствующим информационным входом

55 первого дешифратора и с кодовым информационным входом соответствующего второго дешифратора, выходы которого связаны с входами соответствующего второго индикатора. где ач (1 < Y сМ, 1,< К (И) — коэффициенты Y-й гиперплоскости, аппроксимирующей реальную область G.

В этом случае блок 2 (фиг.4) работает следующим образом.

Входные сигналы Х (К = 1,N) функционального элемента 1 подаются на соответствующие входы сумматора 7 (Y = 1,M). Выходной сигнал Уу сумматора 7у равен величине

У = а Х + а х2+ ... + а Х „+ . ° . + а„,„х„(У = 1, М).

Сигнал Y подается на соответстУ вующий вход элемента 9 и на вход триггера 1Оу с нулевым нижним порогом срабатывания. Если Y у ъ О, то выход-. ной сигнал триггера 10 равен логической "1", которая подается на кодовый выход блока 2. Если Y> (О, то выходной сигнал триггера 10> равен нулю. Если все сигналы Y >, О (Y = 1, М), то появляется сигнал логической "1" на выходе элемента 9, который подается на информационный выход блока 2. выход блока 2, Если Y > (О, выходной

1 сигнал триггера 10з равен нулю.

Выходной сигнал сумматора 7 Yð (Х вЂ” К,Х„) подается на второй вход элемента 9 и на вход триггера 10 .

Выходной сигнал Z (логическая "1") триггера 104 при условии, что У 7 " 09 подается на кодовый выход блока

У

2. Если У (О, то Z = 0. Если X E G

2г 2 1 и Х2сО (Лиг.2), то на четырех входах элемента 9 появляются положительные сигналы, поэтому и выходной сигнал элемента 9, равный логической "1", подается на информационный выход блока 2, а выходные сигналы триггеров

10„ — 10 равны логической "1".

Если функциональный элемент имеет

И входов, а его И-мерная область работоспособности аппроксимирована

И многомерными плоскостями, он контролируется блоком 2 (фиг.4). При этом функциональный элемент считается работоспособным, если удовлетворяется система неравенств

Ф о р м у л а . и з о б р е т е н и я

1. Устройство для диагностирования технического объекта, содержащее первый дешифратор и два блока индикации, входы первого блока индикации подключены к соответствующим выходам первого дешифратора, о т л и— чающее с я тем, что, с целью

5 13541

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок контроля входных параметров функционального элемента технического объекта содержит М сумматоров (М вЂ” точность аппрок- симации области работоспособности технического объекта), И триггеров

Шмидта (И вЂ” число входов функционального элемента, контролируемого данным блоком), N М усилителей и элемент 1О

И, соединенный входами и выходом со/ ответственно с выходами соответствующих сумматоров и с информационным выходом блока, входы и выходы триггеров Шмидта подключены соответствен-но к выходам соответствующих сумматоров и к кодовому выходу блока, каждый контрольный вход которого через усилитель подсоединен к соответствующему входу соответствующего сумматора.

13541 63

Составитель С.Демиденко

Редактор Н.Бобкова ТехредП.Сердюкова Корректор Н.Король

Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5691/42

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4