Резервированное устройство

 

(»)723576

Союз Советских

Социалистических

Республик (51)M. Кл.

С 06 F 11/OO

Н 05 К 10/00

Гкударстаехфй хватит

СССР аа делам хзабретавхм к отхритхй (53) УДК 621.396 (088.8 ) (72) Авторье изобретения

О. Ф. Черепов и О. В. Горобец (71) Заявитель (54) РЕЗЕРВИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО следующим резервируемым блокам le

Использование в качестве восстанавливаюшего органа элемента И позволяет сохранить работоспособность резервированного устройства йри отказе блока, вызываюшем появление на его выходе постоянного сигнала (т.е. при отказе в "1 ).

Недостаток известного устройства состоит в низкой надежности из-,за пропадания сигнала на выходе неисправного блока (при отказе в 0 ) и перерыве в работе устройства на время восстановления отказавшего блока.

Цель изобретения - повышение надежности устройства, в частности сохранение работоспособности при отказе резервируемых блоков как в "О", так и в "1 .

Поставленная цель достигается тем, что в устройство,содержашее два резервируемых блока, выходы которых подключены ко входам элемента сравнения, восстанавливаюший блок, выполненный в виде первого элемента И, введены второй элемент И и два элемента ИЛИ, причем

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для повышения надежности дискретных управляюших систем: обьектами типа радиопередаюшего устройства, электростанции и т.п., имеюших

5 блочную структуру, когда управление заключается в последовательном включении блоков, поддержании режимов их работы и выключении в соответствуюшей после30 довательн ости.

Известны резервированные устройства, содержашие резервируемые блоки, соединенные с блоками контроля и решаюшим блоком, нредназначенееые для повышения надежности (1) и (2).

Недостаток этих устройств состоит в их сложности, так как они содержат не менее трех резервируемых блоков.

Наиболее близким по технической сушности к данному изобретению является резервированное устройство, состояшее из двух резервированных блоков, выходы которых через элементы И, подключены к (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 18. 1 0.77 (21) 25 36849/18-24 с присоединением заявки,% (23) Приоритет

Опубликовано 25.03.80. Бюллетень М 11

Дата опубликования описания 28.03.80

576 4 чит и на выходе элемента ИЛИ 7 также

"0". Следовательно, сигналы 0" на выходах элементов И 8 и И 6 не изменяются. Если теперь поступит потенциальный сигнал на вход 3 устройства, запускающий в работу исправный блок 2, этот сигнал не пройдет на выход элемента И 8, так как на выходе элемента ИЛИ 7, по-прежнему, присутствует О, следовательно, на соответствующем входе элемента И 6 присутствует сигнал О" и ложный сигнал

"1" с отказавшего блока 7 не пройдет на выход устройства. Если в результате выполнения алгоритма исправный блок 2 выдае к. сигнал 1", на выходе элемента сравнения 4 также установится сигнал

"1" (так как с выхода отказавшего блока 1 на элемент сравнения 4 также поступает "1 ), который пройдет через элемент ИЛИ 7 на вход элемента И 8. А поскольку на другом входе элемента И 8 также присутствует сигнал 1, на выходе И 8 появляется сигнал "1", который заблокируется по упомянутому выше контуру и поступит на вход элемента И 6, на другом входе которого также присутствует сигнал "1". При этом на выходе элемента И 6, т.е. на выходе устройства, появится сигнал "1 ", При снятии сигнала

"1" со входа 3 устройства выключается исправный блок 2, пропадают сигналы на выходах элементов И 8 и И 6, т.е. на выходе устройства. Таким образом, отказ в 1" блока 1 не нарушает работу устройства в целом. При отказе в О" блока 1 устройство включается при подаче сигнала "1" на вход 3 аналогично включению устройства при исправных блоках 1 и 2, то далее состояние выхода устройства будет соответствовать состоянию выхода исправного блока 2.

2. Блок 1 отказал в 0" после того, как на вход 3 устройства поступил входной сигнал "1" и блоки 1 и 2 выдали сигналы "1". Следовательно, перед отказом блока 1 на выходе элемента И 8 был сигнал "1", заблокированный по контуру из элементов ИЛИ 7 и И 8 (см. включение устройства при исправных блс ках 1 и 2). Таким образом, при отказе в

О блока 1 сигнал 1 на выходе И 8 не изменится, а, следовательно, сигнал

1 на выходе элемента И 6 также не изменится. При снятии сигнала с входа

3 устройства блок 2 выключается, пропадает сигнал на выходах элементов И 8 и И 6, т.е. на выходе устройства. С этого момента устройство работаэт анало3 723 выходы резервируемых блоков подключены к первому входу первого элемента И через первый элемент ИЛИ, выход элемента сравнения через второй элемент

ИЛИ подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соедин. нен со входом устройства, а выход — co вторым входом второго элемента ИЛИ и вторым входом первого эле ме нта И.

Иа чертеже показана блок-схема резервированного устройства, содержащая резервируемые блоки 1 и 2, вход устройства 3, элемент сравнения 4, реализующий операцию равнозначности, первый элемент ИЛИ 5, первый элемент И 6, второй элемент ИЛИ 7, второй элемент

И 8 и восстанавливающий блок 9.

Устройство работает следующим обрезом.

В исходном состоянии при исправных блоках 1 и 2 и отсутствии сигнала на входе 3 на выходе элемента 4 и на вы ходе элемента ИЛИ 7 присутствуют сигналы 1", на выходе элемента И 8 и на выходе элемента И 6, т.е. на выходе устро йс тва, с игналы "О .

При поступлении потенциального сигнала на вход 3 устройств а резервируемые блоки запускаются в работу. Кроме

" зо того, входной сигнал поступает на вход элемента И 8, на второй вход которого также поступает сигнал 1" с выхода элемента сравнения 4, так как на его входах присутствуют сигналы "О". На выходе элемента И 8 появляется сигнал "1 который блокируется по контуру: выход элемента И 8, вход элемента ИЛИ 7, выход элемента ИЛИ 7 и вход элемента И

8. Кроме того, выходной сигнал "1" элемента И 8 поступает на вход элемента

И 6. После выполнения некоторого алгоритма блоками 1 и 2, последние выдают сигнал "1, поступающий на элемент сравнения 4 и через элемент ИЛИ 5 — на второй вход элемента И 6. При этом на 4 выходе последнего, т,е. на выходе устрой. ства, появляется сигнал «1».

При снятии сигнала с входа 3 отключаются блоки 1 и 2, пропадает сигнал на выходе элемента Ч 8, затем на выходе элемента И 6, т.е. на выходе устройства.

Рассмотрим работу устройства при от» казе какоголибо из блоков, например, блока 1. Возможны следующие случаи:

1. На входе 3 сигнал отсутствует.

Если блок 1 отказал в 1, то на выходе исправного блока 2 сигнал 0, на выходе элемента сравнения сигнал О, а зна576 чения по этой причине обьекта относительно мал (определяется быстродействием системы аварийной зашиты или оперативностью обслуживаюшего персонала) по сравнению с временем функционирования системы (a, значит, и временем работы схемы контроля резервированного устройства, обнаруживаюшей после нормального включения объекта все одиночные отказы).

10 Таким образом, данное изобретение обеспечивает повышение безотказности во всех. случаях, когда нет информации о вероятн<х:ти отказов блоков в "0 и 1 .

5 723 гично первому случаю при отказе в 0" блока 2.

При отказе в 1" блока 1 после включения устройства работа последнего, очевидно, не нарушается (в этом случае отказ не проявляется, так как сигнал на выходе исправного блока 2 также равен

"1 ) и выключение устройства осуществляется также, как и в рассмотренных выше случаях. При поступлении нового сигнала на вход 3 устройства (т.е. при новом включении устройства) работа пос. леднего аналогична работе в первом случае при отказе в "l блока 1.

Приведенное описание работы устройст-15 ва может быть перенесено йа случаи отказа блока 2.

Подключение к восстанавливаюшему органу выхода схемы сравнения, последовательно соединенных элементов ИЛИ и И и 20 входа устройства позволяет относительно .. экономичными средствами повысить надежность дублированного устройства. Действительно, схема контроля в предложенном устройстве только в одном случае не регистрирует отказ резервируемого блока: если после включения резервируемых блоков (т.е. после поступления на устройство входного сигнала) оба блока не должны выдать сигналы (так как например, какой-Зо либо параметр, поступаюший на блоки 1 и

2 по информационному входу, не изображенному на чертеже, окажется не B норме), а один из них в результате отказа все-таки выдаст сигнал "1, то этот сиг- 3s нал пройдет на выход устройства. Специфика же систем управления обьектами типа радиопередаюшего устройства заключается в том, что все параметры, а также срабатывание (несрабатывание) резервиру- 4О емых блоков регистрируются в системе сигиализации,и контроля. Поэтому промежуток времени между отказом объекта по какому-либо параметру и моментом отклюас

Формула изобрете ния

Резервированное устройство, содержашее два резервируемых блока, выходы которых подключены ко входам элемента сравнения и.восстанавливаюший блок, вынолненпый в виде первого элемента И, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены второй элемент И и два элемента ИЛИ, причем выходы резервируемых блоков подключены к первому входу первого элемента И через первый элемент

ИЛИ, выход элемента сравнения через .второй элемент И IN подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен со входом устройства, а выход — со вторым входом второго элемента ИЛИ и вторым входом первого элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 35S688, кл. С 06 F 11/00, 1972.

2. Авторское свилетельство СССР № 409488, кл. G 06 F 11/00, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

¹ 283698, кл. ({ 05 К 10/00, 1971 (прототип) .

Заказ 429/37 1 Подписное

ПП "Патент", л, ул. П роек т ил я, 3