Устройство для определения надежности по постепенным отказам

 

ОПИ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ » 458833

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 11.08.72 (21) 1819581/18-24 с присоединением заявки № (51) М. Кл. G 06f 15/36

G 01r 31/30

Совета Министров СССР ло делам изобретений и OTKpblTNN (53) УДК 681.3:621.3.019. .3.001.4 (088.8) Опубликовано 30.01.75. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 10.03.75 (72) Авторы изобретения

В. А. Христюк, Д. P. Дещенко, Б. М. Черновой, Н. Г. Забегалов, В. С. Синицкий, P. Ш. Фридман и С. К. Якубович

Завод им. А. А. Масленникова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ

ПО ПОСТЕПЕННЫМ ОТКАЗАМ

ГосУдарствеиный комитет (32) Приоритег

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для автоматизации процесса исследования;надежности по постепенным отказам радиоэлектронных устройств методами физического моделирова,ния.

Известны устройства, автоматизирующие процесс исследования надежности функциональных узлов радиоэлектронных устройств методами физического моделирования, содержащие блок перебора реализаций, наборное поле, блок контроля и блок вычислений (например, ЭЦВМ) .

Однако .известные устройства характеризуются большим объемом испытаний физической модели для получения заданной точности и достоверности результатов исследования надежности, затруднениями при моделировании требуемых случайных законов распределения внутренних параметров в процессе проведения испытаний физической модели, получения случайных сочетаний внутренних параметров с заданной вероятностью и анализа статистической связи между внутренними и выходными параметраии.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в него дополнительно введены последовательно соединенные генератор случайных вр еменных интервалов, многоканальный преобразователь случайного количества импульсов и коммутатор каналов. Выходы коммутатора каналов соединены с блоком коммутации внутренних параметров исследуемых устройств. Генератор случайных времен,ных интервалов соединен с коммутатором каналов, который подключен к блоку измерения, а выход блока вычислений соединен с коммутатором каналов.

Указанные отличия позволяют повысить точность результатов исследования надежности, снизить трудоемкость и исследовать статистическую связь выходных параметров с внутренними.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства;,на фиг. 2, а — д — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит генератор 1 случай,ных временных интервалов, вырабатывающий случайные временные интервалы Т (фиг. 2, г). распределенные по .равновероятному закону (фиг. 2, в) в нормированном интервале времени т (фиг. 2, д).

Генератор соединен с входом многоканального преобразователя 2, преобразующего случайные временные интервалы в случайное количество импульсов, закон распределения которых устанавливается оператором.

Преобразователь 2 соединен с коммутатором 3, который производит коммутацию кана30 лов преобразователя 2, а также каналов бло458833 ка 4 коммутации внутренних параметров, с которым он соединен. Блок 4 связан с физической моделью 5, на которой монтируется исследуемое устройство. По этой связи подаются команды переключения значений внутренних параметров на физическую модель 5, которая соединена с блоком б,измерения.

Блок б производит измерение выходных параметров исследуемого устройства, преобразует ,их в цифровой код и вводит в блок 7 вычислений, с которым он связан. Блок 7 производит фиксацию и обработку значений выходных параметров в каждом опыте по заданной программе. Блок вычислений соединен с коммутатором 3 каналов. По этой связи поступают сигналы, определяющие конец обработки значений выходных параметров предыдущего опыта.

Коммутатор 3 каналов соединен также с генератором 1 и с преобразователем 2. По первой связи поступают сигналы для переключе.ния коммутатора 3, а по второй — производится коммутация каналов преобразователя 2.

Преобразователь 2 связан с блоком 6 измерения. По этой связи поступает информация о значениях внутренних параметров в каждом опыте для ввода ее в блок 7 вычислений, что необходимо для определения статистической связи между внутренними и выходными парам етр а м и и с следуем ы х устр ой ст в.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Преобразователь 2, коммутатор 3 каналов и блок 4 содержат по п,каналов в .каждом. Это число определяет количество внутренних параметров, которыми можно варьировать при проведении испытаний. Каждый внутренний параметр х; (i=1,2, ...,n) в физической модели 5 представляется в заданном интервале мин х макс набором некоторого числа k; дискретных значений (х... х2,, ..., х;,, х „), Это число определяется пределами варьирования и требуемым шагом дискретизации внутренних параметров. В зависимости от закона распределения i ãî внутреннего параметра в заданном интервале каждое дискретное значение этого внутреннего параметра при проведении испыта ний должно появляться с определенной вероятностью: х, — с вероятностью

Рl ) х2, — с вероятностью Р2,, ..., х, — с вероятностью Р „(фиг. 2, а).

Это происходит следующим образом.

Генератор 1 фиксирует начало и конец интервала времени т (фиг. 2, д). В этом интервале в случайный момент времени появляется импульс (фиг. 2, г). Случайным временным интервалом, который вырабатывает генератор

1, является интервал времени Т (фиг. 2, г) от момента появления этого импульса до окончания интервала времени т.

Таким образом, случайные временные интервалы Т могут иметь длительность от О до т. Закон распределения случайной величины Т является равновероятным (фиг. 2, в). С помобо

65 ла времени т, с генератора 1 поступает на коммутатор 3 каналов и переключает его на один шаг. При этом следующий случайный временной интервал Т с генератора 1 поступает уже на второй канал преобразователя

2, где преобразуется в случайное количество щью i-го канала преобразователя 2,интервал времени т делится на Й; временных промежутков 1,,, ..., 4, (фиг. 2, б). Эти длительности выбираются пропорциональными требуемой вероятности появления дискретных значений i-го в нутреннего параметра, а имен но

,р =т Р1,, г =т Pqð ", 4,— — т.Pi,, Окончание каждого временного промежутка фиксируется появлением импульса (фиг, 2, б). Эти импульсы могут проходить через коммутатор 3 каналов в соответствующий канал блока 4 только в течение случайного интервала времени Т, Таким образом, на выходе -го канала коммутатора 3 появляется один импульс, если импульс, фиксирующий, начало случайного временного интервала Т, попадает во временной промежуток t>,, два импульса — если этот ,импульс попадает во временной промежуток

2о „и т. д. То есть, количество импульсов, появляющихся на выходе i-го канала преобразователя 2, в каждом опыте зависит оттого, в какой временной промежуток 1;, (j=1, 2, ..., 25

k,) попадает импульс, фиксирующий начало случайного временного интервала Т. При рав.новероятном распределении случайной величины Т вероятность того, что импульс, фиксирующий начало Т, попадет во временной прозо межуток 1;Р пропорциональна длительности

Jg этого промежутка, т. е. Р„= . Таким образом, задание требуемого закона распределения количества импульсов,на выходе преоб35 разователя 2 в каждом канале сводится к делению временного интервала т на временные промежутки соответствующей длительности в каждом, канале. Очевидно, что при этом

4+4 +- + t„+.::+tI, =т.

4о Требуемый закон распределения в каждом канале преобразователя 2 описанным выше способом .набирается оператором до начала испытаний.

Коммутация значений внутренних парамет45 ров исследуемого устройства в каждом опыте производится следующим образом. Случайный временной интервал T с генератора 1 поступает .на первый канал преобразователя 2, где преобразуется в случайное количество импуль5О сов. Эти импульсы через коммутатор 3 каналов поступают на первый канал блока 4, который производит коммутацию соответствующего дискретного значения первого внутреннего параметра, при этом порядковый номер включенного дискретного значения первого внутреннего параметра,соответствует количеству поступивших на первый канал блока 4 импульсов.

Импульс, фиксирующий окончание интерва.

458833 импульсов,,которые поступят во второй канал блока 4, в результате чего будет включено соответствующее дискретное значение второго внутреннего параметра и т. д. до тех пор, пока,не будут включены дискретные значения всех и внутренних параметров. Этим заканчивается коммутация внутренних параметров для одного опыта. По окончании коммутации с коммутатора 3 каналов на блок 6 измерения поступает импульс, который является сигналом для начала измерения и ввода в блок

7 вычислений значений выходных параметров, соответствующих данному опыту. После окончания замера .и ввода всех выходных параметров в блок вычислений с него на коммутатор 3 поступает импульс, который является командой для реализации следующего опыта.

При исследовании статистической связи между входными и выходными параметрами с преобразователя 2 через блок 6 в блок 7 вычислений вводится информация о значении соответствующего .внутреннего параметра в каждом опыте. Ввод в блок вычислений значений внутренних и выходных параметров в каждом опыте позволяет производить по .программе, заложенной в блок вычислений, исследования статистической связи между входными и выходными параметрами (например, строить кривые .регрессии выходных параметров на внутренние), Предмет изобретения

Устройство для определения надежности по постепенным отказам, содержащее последова1О тельно соединенные блок коммутации внутренних параметров, физическую модель, блок измерения и блок вычислений, о т л и ч а ющ ееся тем, что, с,целью повышения точности результатов, оно дополнительно содержит

15 последовательно соединенные генератор случайных временных интервалов, многоканальный преобразователь случайного количества импульсов и коммутатор каналов, выходы которого соединены с блоком, коммутации внут20 ренних параметров, блоком измерения и многоканальным преобразователем, выход которого соединен с блоком измерения, причем генератор случайных временных интервалов и блок вычислений соединены с коммутатором

25 каналов.

458833

Фиг g

Составитель В. Максимов

Редактор Е. Караулова Техред А. Камышникова

Корректор О. Тюрина

Заказ 445/12 Изд. № 1044 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2