Устройство моделирования самовосстанавливающейся системы

Авторы патента:

G05B17 - Системы с использованием моделей или моделирующих устройств (G05B 13/00,G05B 15/00,G05B 19/00 имеют преимущество; аналоговые вычислительные машины для моделирования отдельных процессов, систем или устройств; например моделирующие устройства G06G 7/48)

Владельцы патента RU 2360273:

Московский военный институт радиоэлектроники Космических войск (МВИРЭ КВ) (RU)

Изобретение относится к области вычислительной техники и автоматики и может быть использовано при моделировании самовосстанавливающихся систем для сбора и регистрации статистических данных о функционировании таких систем. Техническим результатом является повышение быстродействия устройства и надежности за счет сокращения состава оборудования. Для этого устройство содержит таймер, группу генераторов случайных импульсов, пороговый элемент, элемент И, управляющий триггер, блок генераторов случайных импульсов, линию задержки и счетчик. 1 ил.

Известно устройство для моделирования двухканальной системы массового обслуживания, содержащее управляющий триггер, два блока генераторов случайных импульсов обслуживания, две модели обслуживающих приборов и элемент И [1].

Недостаток известного устройства состоит в том, что оно не позволяет моделировать системы с накоплением неисправностей и восстановлением работоспособности.

Наиболее близкими по технической сущности к заявляемому изобретению является устройство моделирования самовосстанавливающейся системы, содержащее управляющий триггер, блок генераторов случайных импульсов, элемент И, таймер, группу генераторов случайных импульсов, второй элемент И, два элемента ИЛИ, два счетчика и линию задержки, причем первый выход таймера, вход которого является входом устройства, соединен со входами группы генераторов случайных импульсов, выходы группы генераторов случайных импульсов соединены со входами первого элемента И и первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом первого счетчика, выход первого счетчика соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ, к первому входу которого подключен выход первого элемента И, выход второго элемента ИЛИ соединен со вторым входом второго элемента И, выход которого соединен со вторым входом управляющего триггера, первый выход которого соединен с блоком генераторов случайных импульсов, а второй выход - с первым входом второго элемента И, выход блока генераторов случайных импульсов соединен со входом линии задержки, выход которой соединен с первым входом второго счетчика, выход которого является выходом устройства, и первым входом управляющего триггера, второй вход второго счетчика подключен ко второму выходу таймера [2].

Недостатком этого устройства является большой объем оборудования.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства и надежности за счет сокращения объема оборудования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство моделирования самовосстанавливающейся системы, содержащее таймер, группу генераторов случайных импульсов, элемент И, управляющий триггер, блок генераторов случайных импульсов, линию задержки и счетчик, вместо первого счетчика, первого элемента И и двух элементов ИЛИ введен пороговый элемент, причем первый выход таймера, вход которого является входом устройства, соединен со входами группы генераторов случайных импульсов, выходы группы генераторов случайных импульсов соединены с соответствующими входами порогового элемента, выход которого соединен со вторым входом элемента И, выход которого соединен со вторым входом управляющего триггера, первый выход которого соединен с блоком генераторов случайных импульсов, а второй выход - с первым входом элемента И, выход блока генераторов случайных импульсов соединен со входом линии задержки, выход которой соединен с первым входом счетчика, выход которого является выходом устройства и первым входом управляющего триггера, второй вход счетчика подключен ко второму выходу таймера.

Сравнительный анализ показал, что заявляемое изобретение отличается от прототипа наличием новых элементов и их соединениями в такой последовательности, которые приводят к техническому результату и отсутствуют в прототипе.

Схема устройства приведена на чертеже.

Устройство моделирования самовосстанавливающейся системы содержит вход 1, таймер 2, группу генераторов случайных импульсов 3₁,…, 3_n, пороговый элемент 4, элемент И 5, управляющий триггер 6, блок генераторов случайных импульсов 7, линию задержки 8, счетчик 9, выход 10.

Первый выход таймера 2, входом которого является вход устройства 1, подключен ко входам группы генераторов случайных импульсов 3₁, …3_n, а второй его выход подключен ко второму входу счетчика 9. Выходы каждого из генераторов случайных импульсов 3₁…3_n соединены с соответствующими входами порогового элемента 4, выход которого подключен ко второму входу элемента И 5, выход которого подключен ко второму входу управляющего триггера 6. Первый выход управляющего триггера 6 соединен со входом блока генераторов случайных импульсов 7, а второй - с первым входом элемента И 5. Выход блока генераторов случайных импульсов 7 соединен со входом линии задержки 8, выход которой соединен с первым входом счетчика 9 и первым входом управляющего триггера 6. Выходом устройства 10 является выход счетчика 9.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу со входа устройства 1 запускается таймер 2. По сигналу с первого выхода таймера 2 запускаются генераторы случайных импульсов 3_1,…3_n. Число n генераторов определяется числом моделируемых датчиков неисправностей. Сигналы с выходов генераторов случайных импульсов 3_{1, …}3_n поступают на соответствующие входы порогового элемента. Независимо от того, как возникают неисправности в процессе моделирования одновременно пачками по несколько штук или последовательно, пороговый элемент 4, где моделируется отказ системы, срабатывает при переполнении и сигнал поступает на вход элемента И 5. Элемент И 5 работает совместно с управляющим триггером 6. В начальный момент времени сигнал на втором входе управляющего триггера 6 отсутствует, отсутствует сигнал и на его первом выходе, на втором его выходе сигнал есть. Таким образом, при поступлении сигнала на второй вход элемента И 5 происходит следующее: на выходе элемента И 5 появляется сигнал, управляющий триггер 6 изменяет свое состояние, причем на первом его выходе сигнал появляется, а на втором пропадает. При этом пропадает сигнал и на первом входе элемента И 5 и сигналы через него не проходят. Так моделируется состояние отказа системы. По сигналу с первого выхода триггера 6 запускается блок генераторов случайных импульсов 7. Случайный сигнал с блока 7 (моделирует момент начала восстановления отказа системы) поступает на линию задержки 8. Через время, равное времени задержки в блоке 8 (моделируется процесс восстановления), на его выходе появляется сигнал, который поступает на счетчик 9 и первый вход триггера 6. При этом состояние триггера 6 изменяется, пропадает сигнал на его первом выходе, а на втором появляется. Одновременно появляется сигнал и на первом входе элемента И 5, то есть устройство переходит в начальное состояние и процесс моделирования продолжается. Окончание моделирования происходит по сигналу со входа 1. В этом случае сигнал на первом выходе таймера 2 пропадает, а на втором - появляется. По этому сигналу останавливается счетчик 9 и с выхода устройства 10 снимается информация о результатах моделирования.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №1649563, кл. G06F 15/20, 1991.

2. Патент на изобретение РФ RU 2259578 C1, 27.08.2005, G05B 17/00 (прототип).

Устройство моделирования самовосстанавливающейся системы, содержащее управляющий триггер, блок генераторов случайных импульсов, сигнал с которого моделирует момент начала восстановления отказа системы, группу генераторов случайных импульсов по числу моделируемых датчиков неисправности, элемент И, линию задержки, счетчик и таймер, вход которого является входом устройства, а первый выход соединен со входами группы генераторов случайных импульсов, выход элемента И соединен со вторым входом управляющего триггера, первый выход которого соединен с блоком генератора случайных импульсов, а второй выход - с первым входом элемента И, выход блока генераторов случайных импульсов соединен со входом линии задержки, выход которой соединен с первым входом счетчика, выход которого является выходом устройства, и первым входом управляющего триггера, второй вход счетчика подключен ко второму выходу таймера, отличающееся тем, что в устройство введен пороговый элемент, срабатывающий при переполнении, при этом выходы генераторов случайных импульсов группы соединены с соответствующими входами порогового элемента, выход которого подключен ко второму входу элемента И.

Изобретение относится к комплексам средств автоматизации. .

Способ и устройство для изготовления объектов, имеющих оптимизированные характеристики отклика // 2343527

Изобретение относится к системам моделирования. .

Генерация последовательности операций по комплексному анализу на основе предсказательной модели одиночной скважины - модульного динамического тестера (swpm-mdt) // 2336567

Изобретение относится к компьютерной системе, основанной на программном обеспечении предсказательной модели одиночной скважины (SWPM). .

Способ автоматизированного управления процессом проектирования структуры системы управления техническими системами и устройство для его осуществления // 2331097

Способ моделирования процессов управления техническими средствами и система для его осуществления // 2331096

Устройство и способ для контроля технической установки, содержащей множество систем, в частности установки электростанции // 2313815

Способ контроля и управления техническим процессом // 2289837

Изобретение относится к системам контроля и управления техническим процессом. .

Способ оперативной калибровки // 2280270

Изобретение относится к автоматической оперативной калибровке моделей ввода-вывода. .

Имитационное оборудование для проверки приемной аппаратуры линий связи с частотным, временным и кодовым разделением каналов // 2277308

Изобретение относится к области радиотехники и цифровой техники и может быть использовано для настройки и проверки функциональных модулей, изделий, подкомплексов и комплексов аппаратуры приема, демодуляции, декодирования и обработки сложных сигналов спутниковых и радиорелейных линий связи с многостанционным доступом на основе частотного (МДЧР), временного (МДВР) и кодового (МДКР) разделения.

Способ определения максимальной скорости и способ регулирования скорости движения поезда по участку пути // 2265874

Изобретение относится к области безопасного управления движением длинносоставных тяжеловесных поездов, а именно - к определению ограничений скорости их движения по участку, учитываемых при составлении режимных карт.

Система управления загрузочным устройством для укладки штучных грузов в контейнер // 2364565

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при управлении процессом обработки штучных грузов, по форме близких к параллелепипеду, примерно одинаковой высоты, например посылок, ящиков с письменной корреспонденцией и др

Модельный прогнозный контроль процессов регулирования загрязнения воздушной среды // 2379736

Изобретение относится к управлению технологическими процессорами

Имитатор сигнала тензодатчика // 2391692

Изобретение относится к приборостроительной промышленности и, в частности, к производству имитаторов сигнала тензодатчика

Дискретная система оценивания // 2398258

Изобретение относится к радиотехнике и автоматике, в частности может использоваться в радиолокации для высокоточного оценивания координатной информации

Устройство для моделирования процедуры распознавания сложного динамического объекта на временном интервале // 2427873

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для статистической оценки показателя частоты воздействия дестабилизирующих факторов при моделировании процедуры распознавания сложного динамического объекта на временном интервале

Моделирующий комплекс для станков с чпу // 2438156

Изобретение относится к системам числового программного управления (ЧПУ) станками

Способ управления и/или регулирования промышленного процесса // 2444042

Изобретение относится к способу управления и/или регулирования промышленного процесса для изготовления или обработки продуктов

Способ параметрической идентификации математической модели судна // 2444043

Изобретение относится к судовождению и предназначено для оперативной идентификации математической модели судна в реальном масштабе времени

Способ моделирования процессов четырехуровневого управления техническими средствами и система для его осуществления // 2449336

Следящая система управления для априорно-неопределенных объектов с запаздыванием по управлению // 2449337

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано для линейных динамических объектов периодического действия с априорно-неопределенными параметрами и запаздыванием по управлению