Pentru a controla și diagnostica dispozitivele digitale, sunt utilizate două grupuri principale de metode: de testare și funcționale. Pentru implementarea lor se utilizează hardware și software. În timpul controlului testului, se aplică efecte speciale (teste), iar reacțiile sistemului controlat (dispozitiv, nod) sunt înregistrate și analizate într-un moment în care, de regulă, acesta nu funcționează în scopul propus. Aceasta determină sfera acestui tip de control: în procesul de instalare a sistemelor, în timpul reglementărilor, pentru testarea autonomă a sistemelor înainte de începerea funcționării normale.

Controlul funcțional este destinat monitorizării și diagnosticării sistemului în timpul funcționării acestuia. Cu toate acestea, dacă mijloacele de control funcțional sunt disponibile în sistem, atunci acestea, de regulă, sunt utilizate și în controlul testului. Mijloacele de control funcțional asigură:

Detectarea unei defecțiuni în momentul primei sale manifestări la un punct de control, ceea ce este deosebit de important în cazul în care acțiunea defecțiunii trebuie blocată rapid;

Emiterea de informații necesare pentru a controla funcționarea sistemului în prezența unei defecțiuni, în special pentru a schimba (reconfigura) structura sistemului;

Timp redus de depanare.

Folosind hardware controlul funcțional, echipamentul redundant este introdus în structura unui nod sau dispozitiv, care funcționează simultan cu echipamentul principal. Semnalele apărute în timpul funcționării echipamentului principal și de control sunt comparate în conformitate cu anumite legi. Ca urmare a unei astfel de comparații, se generează informații despre funcționarea corectă a nodului (dispozitivului) controlat.În cel mai simplu caz, o copie a nodului verificat (așa-numita redundanță structurală) este utilizată ca echipament redundant, precum și ca cel mai simplu raport de control sub forma unei comparații a două seturi identice de coduri. În cazul general, se folosesc dispozitive de control mai simple, dar metodele de obținere a rapoartelor de control devin mai complicate.

Pentru a controla funcționarea dispozitivelor principale și de control, se folosesc metode de comparație: cuvinte de intrare și ieșire, stări interne și tranziții.

Prima metodă corespunde duplicării, majorării, precum și controlului prin combinații de coduri interzise. Include, de asemenea, metode de codare redundantă. Codarea redundantă se bazează pe introducerea de simboluri suplimentare în informațiile de intrare, procesate și de ieșire, care, împreună cu cele principale, formează coduri care au proprietăți de detectare (corecție) a erorilor. A doua metodă este utilizată în principal pentru a controla dispozitivele digitale de control.

Pentru control, s-au răspândit următoarele tipuri de coduri: un cod cu o verificare de paritate, un cod Hamming, coduri iterative, coduri de echilibru, coduri în reziduuri și coduri ciclice.

Cod cu verificare de paritate (impar). se formează prin adăugarea la grupul de biți de informație, care sunt un cod simplu (nu redundant), a unui bit redundant (de control). Când se utilizează paritatea, cifra de verificare a parității este „0” dacă numărul de unități din cod este par și „1” dacă numărul de unități este impar. În viitor, în timpul transmiterii, stocării și procesării, cuvântul este transmis cu categoria sa. Dacă, în timpul transmiterii de informații, dispozitivul de recepție detectează că valoarea cifrei de verificare nu corespunde parității sumei unităților de cuvânt, atunci aceasta este percepută ca un semn al unei erori. Pentru paritatea impară, pierderea completă a informațiilor este controlată, deoarece cuvântul cod format din zerouri este interzis. Codul verificat de paritate are o redundanță redusă și nu necesită mult hardware pentru a implementa verificarea de paritate. Acest cod este folosit pentru a controla: transferul / informațiile între registre, citirea informațiilor în memorie cu acces aleator, schimburi între dispozitive.

Codurile iterative sunt folosite pentru a controla transferul de rețele de coduri între o memorie externă și un procesor, între două procesoare și în alte cazuri. Un cod iterativ este format prin adăugarea de biți de paritate suplimentari la fiecare rând pe fiecare coloană a matricei de cuvinte transmise (cod bidimensional). În plus, paritatea poate fi determinată și de elementele diagonale ale matricei de cuvinte (cod multidimensional). Detectabilitatea codului depinde de numărul de caractere de control suplimentare. Vă permite să detectați mai multe erori și este ușor de implementat.

Corelativ codurile sunt caracterizate prin introducerea de caractere suplimentare pentru fiecare bit al părții informaționale a cuvântului. Dacă există 0 în orice bit al cuvântului, atunci în codul de corelare este scris „01”, dacă este 1, atunci simbolul „10”. Un semn de distorsiune a codului este apariția caracterelor „00” și „11”.

Cod simplu de repetiție(controlul coincidențelor) se bazează pe repetarea combinației originale de cod, decodificarea are loc prin compararea primei părți (informații) și a doua (test) a codului. Dacă aceste părți nu se potrivesc, combinația acceptată este considerată eronată.

Codurile de echilibru sunt utilizate pentru a controla transferurile de date între dispozitive, precum și atunci când se transferă date prin canale de comunicație. Un cod de echilibru este un cod care are un număr fix de unități (greutatea este numărul de unități din cod). Un exemplu de cod de echilibru este codul „2” din „5”, din „8”. Există un număr infinit de coduri de echilibru.

Control asupra combinațiilor interzise, dispozitivele cu microprocesor folosesc circuite speciale care detectează apariția unor combinații interzise, ​​de exemplu, accesul la o adresă inexistentă, accesul la un dispozitiv inexistent, selectarea incorectă a adresei.

Cod de corectare Hamming este construit în așa fel încât un anumit număr să fie adăugat la biții de informații disponibili ai cuvântului D verificați biții care se formează înainte de transmiterea informațiilor prin calcularea parității sumelor de unități pentru anumite grupuri de biți de informații. Dispozitivul de control de la capătul de recepție formează adresa de eroare din informațiile primite și biții de control prin calcule similare de paritate, bitul eronat este corectat automat.

Codurile ciclice folosit în mijloacele de transmitere în serie a caracterelor binare care alcătuiesc un cuvânt. Un exemplu tipic de astfel de mijloace este un canal de comunicare prin care sunt transmise date discrete. Particularitatea codurilor ciclice care determină numele lor este că, dacă o combinație de cod cu N cifre aparține unui cod dat, atunci combinația obținută prin permutarea ciclică a caracterelor aparține și ea acestui cod. Elementul principal al echipamentului de codificare și decodificare atunci când se lucrează cu astfel de coduri este un registru de deplasare cu feedback, care are proprietățile ciclice necesare. Codul ciclic al unui număr de N cifre, ca orice cod sistematic, este format din caractere de informare și de control, acestea din urmă ocupând întotdeauna cifrele cele mai puțin semnificative. Deoarece transmisia în serie se face din cifra cea mai semnificativă, caracterele de control sunt transmise la sfârșitul codului.

Software controalele funcționale sunt utilizate pentru a îmbunătăți fiabilitatea funcționării dispozitivelor, sistemelor și rețelelor individuale în cazul în care eficiența detectării erorilor hardware este insuficientă. Metodele software de diagnosticare funcțională se bazează pe stabilirea anumitor relații între obiectele implicate în cursul muncii pentru a asigura detectarea erorilor. Comenzile individuale, algoritmii, modulele de programe, complexele software (funcționale și de serviciu) pot acționa ca obiecte.

Ratele de control sunt setate la nivel de sistem, algoritmic, software și microprogram.

Formarea stărilor de control se bazează pe două principii:

Implementarea prin software a diferitelor niveluri de metode de diagnostic funcțional bazate pe teoria codificării, i.e. se folosește redundanța informațională;

Întocmirea de rapoarte speciale pentru reguli diferite bazată pe utilizarea redundanței temporale (numărare dublă și multiplă, comparație cu limite precalculate, trunchiere algoritmică etc.) prin transformarea procesului de calcul.

Ambele principii sunt folosite pentru a diagnostica toate operațiile de bază efectuate de mijloacele procesorului - operații de intrare-ieșire, stocare și transmitere a informațiilor, logice și aritmetice.

Demnitate instrumente software controlul funcțional este flexibilitatea și capacitatea de a utiliza orice combinație pentru detectarea rapidă a erorilor. Ele joacă un rol important în asigurarea nivelului necesar de fiabilitate a procesării informațiilor. Pentru implementarea lor, acestea necesită costuri suplimentare de timp și memorie de calculator, operațiuni suplimentare de programare și pregătire a datelor de control.

Control prin numărare dublă sau multiplă constă în faptul că rezolvarea întregii probleme în ansamblu sau a părților sale individuale se realizează de două sau mai multe ori. Rezultatele sunt comparate și coincidența lor este considerată un semn de fidelitate. Se folosesc și reguli de comparație mai complexe, de exemplu, cele majorate, atunci când luăm rezultatul care corespunde unui număr mai mare de rezultate corecte drept cel corect.

Implementarea numărării duble sau multiple constă în determinarea punctelor de control la care va avea loc comparația, și alocarea unor cantități speciale de memorie pentru stocarea rezultatelor calculelor intermediare și finale, aplicarea comenzilor de comparare și sărituri condiționate pentru continuarea calculului (dacă rezultatele se potrivesc) sau la următoarea repetiție (dacă rezultatele nu se potrivesc.).

Control prin metoda algoritmului trunchiat, pe baza analizei algoritmilor executati de procesor se construieste asa numitul algoritm trunchiat. Problema este rezolvată atât de algoritmul complet, care asigură precizia necesară, cât și de algoritmul trunchiat, care a făcut posibilă obținerea rapidă a unei soluții, deși cu o precizie mai mică. Apoi se compară rezultatele exacte și aproximative. Un exemplu de algoritm trunchiat este schimbarea pasului de soluție (creștere) la rezolvarea ecuațiilor diferențiale.

Metoda de înlocuire. La rezolvarea sistemelor de ecuații, inclusiv a celor neliniare și transcendentale, se prevede înlocuirea valorilor găsite în ecuațiile inițiale. După aceea, părțile din dreapta și din stânga ecuației sunt comparate pentru a determina reziduurile. Dacă reziduurile nu depășesc limitele specificate, soluția este considerată corectă. Timpul petrecut pentru un astfel de control este întotdeauna mai mic decât pentru re-decizie. În plus, în acest fel, detectați nu numai erori aleatoare, ci și sistematice, care sunt adesea ratate prin numărarea dublă.

Metoda de testare limită sau metoda „furcilor”. În majoritatea problemelor, este posibil să se găsească în prealabil limitele („furcă”), în care trebuie să se afle unele dintre cantitățile necesare. Acest lucru se poate face, de exemplu, pe baza unei analize aproximative a proceselor descrise de acest algoritm. Programul prevede anumite puncte în care este implementată verificarea pentru găsirea variabilelor în limitele specificate. Această metodă poate detecta erori grave care fac inutilă continuarea muncii.

Validare cu link-uri suplimentare. În unele cazuri, este posibil să se utilizeze relații suplimentare între valorile căutate pentru control. Un exemplu tipic de astfel de conexiuni sunt binecunoscutele relații trigonometrice. Este posibil să se utilizeze corelații pentru sarcinile de procesare ale proceselor aleatoare, procesare statică. O variație a acestei abordări sunt așa-numitele metode de echilibrare, esența lor este că grupurile individuale de date satisfac anumite rapoarte. Metoda vă permite să detectați erorile cauzate de defecțiuni.

Metoda variabilelor redundante constă în introducerea unor variabile suplimentare, care fie sunt legate prin relații cunoscute cu principalele variabile, fie valorile acestor variabile în anumite condiții sunt cunoscute dinainte.

control numărătoarea inversă, totodată, în funcție de rezultatul obținut (valorile funcției), datele inițiale (argumentele) sunt găsite și comparate cu datele inițiale specificate inițial. Dacă se potrivesc (cu o precizie dată), atunci rezultatul este considerat corect. Funcțiile inverse sunt adesea folosite pentru a număra înapoi. Utilizarea acestei metode este oportună în cazurile în care implementarea funcțiilor inverse necesită un număr mic de instrucțiuni, timp de calculator și costuri de memorie.

Metoda sumei de control. Matricelor separate de cuvinte de cod (programe, date inițiale etc.) li se atribuie cuvinte de control redundante, care sunt obținute în prealabil prin însumarea tuturor cuvintelor acestui tablou. Pentru a implementa controlul, se efectuează însumarea tuturor cuvintelor matricei și o comparație pe biți cu cuvântul de referință. De exemplu, atunci când se transmit date printr-un canal de comunicație, toate cuvintele, numerele și simbolurile codificate ale grupului de înregistrări transmis sunt însumate la intrare pentru a obține sume de control. Suma de control este înregistrată și transmisă împreună cu datele.

Control prin metoda de numărare a înregistrărilor. Înregistrarea se numește exact set set date care caracterizează un obiect sau proces. Puteți precalcula numărul de înregistrări conținute în tablouri individuale. Acest număr este stocat în memorie. În timpul procesării setului de date corespunzător, suma de control este verificată periodic pentru a detecta datele pierdute sau neprocesate.

Controlul timpului pentru rezolvarea problemelor iar frecvența rezultatelor de ieșire, este unul dintre principiile pentru determinarea corectitudinii procesului de calcul. O creștere excesivă a duratei soluției indică „ciclarea” programului. Același scop este servit de așa-numitele impulsuri marcatoare (sau marcaje temporale) utilizate în sistemele în timp real. Impulsurile de marcare sunt utilizate pentru a preveni blocarea procesorului sau efectuarea de cicluri de calcul incorecte din cauza unei erori în secvența de instrucțiuni. Ele sunt utilizate atât pentru întregul algoritm, cât și pentru secțiuni individuale.

Implementarea acestor metode constă în determinarea celei mai lungi rute de comandă, ținând cont de întreruperile altor programe. Ca parte a procesorului, este utilizat un contor de timp al programului, pe care este setat timpul maxim admisibil pentru implementarea programului. Când contorul ajunge la zero, se generează un semnal de depășire a timpului de control admis, care asigură întreruperea programului. Controlul secvenței de execuție a comenzilor și module software efectuată în două moduri. Programul este împărțit în secțiuni, iar pentru fiecare secțiune se calculează o convoluție (prin numărarea numărului de operatori, prin metoda analizei semnăturii, prin utilizarea codurilor). Apoi se ia urma programului și se calculează convoluția pentru acesta și se compară cu cea precalculată. O altă modalitate este ca fiecărei secțiuni să i se aloce un anumit cuvânt de cod (cheia site-ului). Această cheie este scrisă în celula RAM selectată înainte de începerea execuției secțiunii, una dintre ultimele comenzi ale secțiunii verifică prezența cheii „sa”. Dacă cuvântul cod nu se potrivește cu secțiunea, atunci există o eroare. Nodurile programelor de ramificare sunt verificate prin numărare repetată, iar alegerea unei singure ramuri este verificată cu ajutorul tastelor. Controlul secțiunilor ciclice ale programului constă în verificarea numărului de repetări ale ciclului, datorită organizării unui numărător de programe suplimentar.

La controlul testului verificarea nodurilor, dispozitivelor și a sistemului în ansamblu se realizează cu ajutorul unor echipamente speciale - generatoare de efecte de testare și analizoare de reacții de ieșire. Necesitatea unor echipamente suplimentare și costuri de timp (imposibilitatea de a funcționa regulat în timpul testului) limitează utilizarea metodelor de testare.

Testare cu un program obișnuit, schema funcțională a organizării unei astfel de încercări include un generator de teste care conține un set de teste statistice pregătite în prealabil și un analizor care funcționează pe principiul comparării reacției de ieșire cu cea de referință, obținută în prealabil și prin instrumente speciale de pregătire a testelor. .

La testarea probabilistica ca generator de test, este utilizat un generator de efecte pseudoaleatoare, implementat, de exemplu, printr-un registru de deplasare cu părere. Analizorul procesează reacțiile de ieșire după anumite reguli (determină crearea matematică a numărului de semnale) și compară valorile obținute cu cele de referință. Valorile de referință sunt calculate sau obținute pe un dispozitiv depanat și testat anterior.

testarea contactului(comparație cu standardul) constă în faptul că metoda de stimulare poate fi oricare (software, de la generatorul de efecte pseudoaleatoare), iar reacțiile de referință se formează în procesul de testare folosind un dispozitiv de duplicare (standard). Analizorul compară răspunsurile de ieșire și de referință.

Testarea sindromică(metoda de numărare a numărului de comutare). Circuitul funcțional conține un generator de test care generează un număr de 2N seturi la intrarea circuitului, iar la ieșire există un contor care numără numărul de comutare, dacă numărul de comutare nu este egal cu valoarea de referință, atunci circuitul este considerat defect.

La testarea semnăturii reacțiile de ieșire obținute pentru un interval de timp fix sunt procesate pe un registru de deplasare cu feedback - un analizor de semnături care vă permite să comprimați secvențe lungi în coduri scurte (semnături). Semnăturile obținute în acest fel sunt comparate cu cele de referință, care se obțin prin calcul, sau pe un dispozitiv pre-depanat. Stimularea obiectului de control se realizează folosind un generator de efecte pseudo-aleatoare.

În concluzie, trebuie menționat că nu există o metodă universală de control. Alegerea metodei trebuie făcută în funcție de scopul funcțional al dispozitivului digital, de organizarea structurală a sistemului, de indicatorii necesari de fiabilitate și fiabilitate.

La conducere Munca de intretinere sau în timpul pregătirii înainte de zbor a CPI, principalele metode de control sunt metodele de testare. În timpul zborului, metodele de control funcțional sunt principalele, iar testarea se efectuează în principal pentru a localiza defecțiunile, dacă apar.

6. PREDICȚIA STĂRII COMPLEXELOR DE MĂSURARE ȘI DE CALCUL, DUPĂ INFLUENȚĂ

PROPRIETĂȚI ELASTICE PRIVIND OBIECTUL CONTROLULUI

Ce este Diagnosticarea tehnică Ce include sistemul diagnostice tehnice Ce sarcini de monitorizare și diagnosticare sunt rezolvate în etapa de dezvoltare Ce este un semn de parametru de diagnostic Cum sunt împărțite sistemele de diagnosticare tehnică în funcție de gradul de acoperire Cum sunt subdivizate sistemele de diagnosticare tehnică în funcție de natura interacțiunii dintre BTS și instrumentele de diagnosticare tehnică

Distribuiți munca pe rețelele sociale

Dacă această lucrare nu vă convine, există o listă de lucrări similare în partea de jos a paginii. De asemenea, puteți utiliza butonul de căutare

Cursul 2

Subiect.

Ţintă. Dați conceptul de metode de diagnosticare tehnică pentru sisteme electronice.

Educational. Explicați conceptele metodelor de diagnosticare.

În curs de dezvoltare. Dezvoltați gândirea logică și viziunea naturală - științifică asupra lumii.

Educational . Creșteți interesul pentru realizările și descoperirile științifice din industria telecomunicațiilor.

Conexiuni interdisciplinare:

Oferă: informatică, matematică, inginerie informatică și MT, sisteme de programare.

Furnizat: Stagiu

Suport metodologic și dotare:

Dezvoltare metodologică pentru lecție.

Programă.

Program de antrenament

Program de lucru.

Briefing de siguranță.

Mijloace didactice tehnice: computer personal.

Furnizarea de locuri de munca:

• Caiete de lucru

Progresul prelegerii.

Organizarea timpului.

Analiza si verificarea temelor

Răspunde la întrebările:

1. Ce direcții caracterizează structura diagnosticului tehnic? Dați o definiție fiecăruia dintre ei.
2. Explicați definițiaRecunoașterea stării sistemului”,ce determină numărul de diagnostice?
3. Ce proprietăți ar trebui să aibă parametrii care descriu starea sistemului?
4. Ce este diagnosticul tehnic?
5. Ce este întreținerea?
6. Ce se înțelege prin repararea echipamentelor?
7. Ce s-a întâmplat Mentenabilitatea?
8. Ce tipuri de reparații ale sistemelor digitale sunt furnizate? Dați o definiție fiecăruia dintre ei.
9. Explicați definiția „condiției tehnice”.
10. Care sunt tipurile de stări ale obiectului? Descrieți fiecare dintre ele.
11. Explicați termeniiFuncționare corectă și funcționare incorectă.
12. Ce s-a întâmplat Diagnosticare tehnică?
13. Ce includeSistem de diagnosticare tehnică?
14. Ce sarcini controlul și diagnosticarea sunt rezolvate în stadiul de dezvoltare?
15. Ce este un parametru de diagnostic (semn)?
16. Cum sunt împărțite sistemele de diagnosticare tehnică în funcție de gradul de acoperire?
17. Cum sunt subdivizate sistemele de diagnosticare tehnică în funcție de natura interacțiunii BTS cu instrumentele de diagnosticare tehnică (SrTD)?

Planul cursului

METODE DE CONTROL ŞI DIAGNOSTIC A SISTEMELOR DIGITALE

1.1 Caracteristicile sistemelor digitale moderne ca obiect de control și diagnosticare

1.2 Analiza modelelor de defecțiuni ale dispozitivelor digitale

1.3 Tipuri și metode de control și diagnosticare

1.4 Control încorporat al sistemelor digitale

1.5 Caracteristicile sistemelor digitale moderne ca obiect de control și diagnosticare

Apariția sistemelor digitale bazate pe microprocesoare, în combinație cu LSI, VLSI și IPC specializate, a condus la o problemă serioasă în furnizarea de servicii eficiente în locurile lor de operare. Majoritatea specialiștilor implicați în întreținerea sistemelor digitale complexe au realizat destul de clar că problema monitorizării și diagnosticării în condiții de funcționare nu poate fi tratată ca o chestiune de importanță secundară. Prin urmare, îmbunătățirea caracteristicilor tehnice și operaționale ale sistemelor digitale complexe bazate pe LSI, VLSI și MPC este indisolubil legată de dezvoltarea de noi metode și instrumente de diagnosticare cu necesitatea unei contabilități și analize cuprinzătoare a plăcilor digitale și a componentelor acestora ca obiect de control. și diagnostice.

Caracteristicile de control și diagnosticare ale plăcilor digitale cu LSI și VLSI sunt caracterizate prin următoarele :

- o gamă largă de caracteristici LSI și VLSI;

Numărul de teste de control, care poate ajunge la câteva mie;

Plăcile digitale cu LSI și VLSI au un principiu trunkorganizație, care necesită schimb de date pe 4, 8, 16 -biți anvelope într-o singură perioadă frecvența ceasului, șicontrol multicanal simultan;

- autobuzele trunchi în majoritatea LSI și VLSI aumodul de funcționare bidirecțional, astfel încât echipamentul de control trebuie să poată comuta de la transmisie la recepție într-o perioadă de ceas;

Plăcile digitale cu LSI și VLSI pot avea în circuite de interfațămai multe canale I/O bidirecționale;

Întrucât caracteristicile temporale joacă un rol important, operațiilecontrolul trebuie efectuat la o frecvență apropiată de frecvența de operare până la 10 20 MHz.

Sistemele cu microprocesor (MPS) au, de asemenea, o serie de caracteristici care nu permit utilizarea echipamentelor tradiționale:

- descrierea circuitelor este dificilă, deoarece funcțiile lor, în M PS implementat firmware stocat în ROM. Funcționarea acestor circuite este ascunsă înalgoritmul programului;

Dificultăți similare apar în legătură cu dinamismul muncii M PS, în care semnalele de impuls de obicei operează pentrucâteva microsecunde și apoi dispar.

Structura paralelă a autobuzelor la care sunt conectate mai multe simultandispozitivele într-o schemă OR face dificilă găsirea sursei defecțiuni.

Prin urmare, trebuie să știțidoar unde să te uiți, dar și când să te uiți;

Astfel, putem evidenția caracteristicile generale ale plăcilor digitale bazate pe LSI, VLSI și MPC, care determină complexitatea controlului lor:

Complexitate crescută a obiectului de control;

Acces limitat la nodurile controlate;

Organizarea anvelopelor;

Necesitatea controlului în timp real;

Managementul microprogramelor MP;

Control incomplet al componentelor LSI și VLSI;

- influența asupra stabilității funcționării intrării MPS

conductivitățile LSI, VLSI și elementele structurale;

Costul ridicat al detectării și eliminării defectelor etc.

Pe baza celor de mai sus, se poate observa că, în condițiile de funcționare ale sistemelor digitale, este necesară rezolvarea următoarelor probleme de monitorizare și diagnosticare:

1 . Reducerea costului lucrărilor de control și diagnosticare pentru a minimiza costul lucrărilor de reparații și restaurare.

2. Colectarea și prelucrarea informațiilor privind fiabilitatea operaționalăplăci digitale și componentele acestora, precum și temporare șicosturi economice pentru depanare.

Pentru a dezvolta un dispozitiv automat pentru diagnosticarea plăcilor digitale (ADDC) și pentru a crea o bază de date de diagnosticare, ar trebui dezvoltate următoarele:

- metodologie de analiză a gamei și datelor tehnice ale tipurilor specificate de plăci digitale ca obiect de control și diagnosticare pentru instrumente

Diagnosticare bazată pe metoda analizei semnăturii;

Tehnica de analiză a datelor statistice de funcționare controlată a sistemelor digitale pentru determinarea caracteristicilor de fiabilitate ale plăcilor digitale.

În prima direcțieeste necesar să se analizeze gama și datele tehnice ale plăcilor digitale și ale componentelor acestora, care include:

1 . Distribuția numărului de diferite în funcție de scopul funcționalplaci digitale intr-un sistem digital;

2. Numărul de tipuri de plăci digitale și dimensiunile acestora: tipuri, serii șinumărul de circuite integrate, LSI, VLSI și IPC;

3. Tipuri și număr de conectori, număr de pini de conector în diferite tipuri placi digitale;

4. Frecvențele de operare ale funcționării nodurilor din plăcile digitale considerate;

5. Gradul de tensiune al surselor de alimentare pentru diverse digitaleplăci cu IC, LSI, VLSI și IPC.

În a doua direcție, este necesar să se analizeze subsistemul existent de lucrări de reparații și restaurare (RVR) asociat plăcilor digitale:

1 . Organizare generală, metode și mijloace de control și diagnosticare,utilizat în RVR;

2. Costuri de timp și cost pentru controloperațiuni de diagnosticare pentru plăcile digitale date și reparațiilucrări de restaurare (RVR) în general;

3. Analiza caracteristicilor de fiabilitate ale plăcilor digitale și ale componentelor acestora pe baza rezultatelor experienței de operare generalizate.

Este necesar să se analizeze:

A ) rata de defectare a plăcilor digitale;

b) proporția defecțiunilor plăcilor digitale individuale în numărul total de defecțiuni ale echipamentelor;

c) timpul mediu de depanare;

d) MTBF și timpul mediu de recuperare a digitalului placi;

e) ierarhizarea plăcilor digitale după criteriul de funcționare fiabilitate.

Astfel, baza de date de diagnostic AUDC în curs de creare prevede stocarea:

Informații despre tipurile de IC, LSI, VLSI și IPC și semnăturile lor de referință necesare la înlocuirea acestora și pentru organizarea controlului de intrare;

Informații despre plăcile digitale testate și semnăturile lor de referință direct pe pinii conectorilor;

Informații despre modelul topologic al circuitului plăcilor digitale;

Algoritmi pentru găsirea și localizarea locației defecțiunii în plăcile digitale;

Informații despre parametrii de andocare externi necesari la configurarea și testarea performanței plăcilor digitale restaurate și aducerea acestor parametri la standardele specificate în specificațiile tehnice.

Pentru a îmbunătăți eficiența instrumentelor de monitorizare și diagnosticare, utilizatorului AUDC ar trebui să i se ofere posibilitatea de a alege unul dintre următoarele moduri:

- modul dicționar („jurnal”) de semnături de referință, pentru anumite tipuri de plăci digitale. Un astfel de dicționar de semnături de referință ale plăcilor digitale face posibilă controlul stării circuitului digital în funcție de acestea într-o ordine arbitrară, căutând semnături incorecte sau instabile;

Modul de întoarcere a erorilor în funcție de un anumit algoritm de găsire a defecțiunilor pe o placă digitală. În acest mod, operatorul primește instrucțiuni pentru controlul secvențial al unui set de puncte, care îi permite operatorului cu o sondă, pornind de la o semnătură incorectă, să determine întregul lanț de semnături care conduc la un element sau nod de circuit defect cu precizia care metodele de analiză a semnăturii oferă.

În același timp, la sfârșitul procedurilor de control și diagnosticare, documentarea și stocarea automată a rezultatelor ar trebui furnizate în AUDCP:

Data și ora defecțiunii;

Modul de funcționare al sistemului digital în momentul apariției unei defecțiuni;

Metoda și mijloacele utilizate pentru căutarea și localizarea locației defecțiunii;

Locațiile și cauzele defecțiunii;

Caracteristicile temporale de detectare, căutare și localizare a locației defecțiunii;

Operatorul care a diagnosticat problema.

Starea de bază a unui dispozitiv digital este bunăo astfel de stare a dispozitivului în care acesta îndeplinește toate cerințele documentației tehnice.ÎN în caz contrar, dispozitivul se află într-una dintre stările eșuate.

Dacă se stabilește că dispozitivul digital este defect, atunci a doua sarcină este rezolvată: se efectuează o căutare a defecțiunii circuitului, al cărei scop este de a determina locația și tipul defecțiunii.

Defecțiunile dispozitivelor digitale rezultă din utilizarea componentelor defecte, circuite deschise sau scurte în interconexiuni, funcționarea necorespunzătoare a circuitului, erori de proiectare și fabricație și o serie de alți factori.

Pentru o alegere bazată științific a metodelor și instrumentelor de diagnosticare, este necesar să se studieze și să analizeze cu atenție defecțiunile dispozitivelor digitale, precum și să se determine cărei clase aparțin. În acest caz, metoda de diagnosticare va fi adecvată dispozitivului digital pentru care este utilizată, tocmai în măsura în care modelul defecțiunii este luat în mod adecvat ca bază.

În cele mai multe cazuri, sunt luate în considerare următoarele tipuri de defecte:

1. Defecțiuni constante: zero constant și unu constant, ceea ce înseamnă prezența unui nivel constant de zero logic sau unul logic la intrările și ieșirile elementului logic defect.

3. Defecțiuni de tip „scurtcircuit” (defecțiuni de punte) apar atunci când intrările și ieșirile elementelor logice sunt scurtcircuitate și sunt împărțite în două tipuri: defecțiuni cauzate de un scurtcircuit al intrărilor elementului logic și defecțiuni de tipul feedback-ului.

4. Defecțiunile inverse descriu defecte fizice ale circuitelor digitale, ducând la apariția unui invertor fictiv la intrarea sau ieșirea unui element logic inclus în acest circuit.

5. Defecțiunile de încurcare sunt încurcarea conexiunilor circuitelor digitale și sunt cauzate de erori care apar în timpul proiectării și fabricării circuitelor digitale care modifică funcțiile îndeplinite de circuit.

Figura 1. prezintă ciclul de viață al sistemelor digitale în perioada, funcționarea tehnică a acestora, care poate fi caracterizată prin - rata de defecțiuni:

Fig.1. Trei etape de funcționare tehnică a sistemelor digitale

Pe curbă pot fi distinse trei regiuni caracteristice:

I. pregătire și testare pre-operațională.

II. operatie normala.

III. îmbătrânirea, uzura și eliminarea.

În prima perioadă de teste pre-operaționale, sunt dezvăluite majoritatea defectelor și defecțiunilor de producție. Acestea reprezintă până la 70-80% din defecțiunile sistemului în ansamblu.

În a doua perioadă, sistemul trece printr-o funcționare normală, astfel încât defecțiunile și defecțiunile sunt observate cu o intensitate minimă - .

În a treia perioadă, acesta crește brusc din cauza proceselor de degradare, iar sistemul necesită reparații majore sau eliminare.

Natura și tipul defecțiunilor în aceste trei perioade de funcționare tehnică a sistemelor sunt în principal de diferite tipuri: dacă erorile de producție predomină în prima perioadă, atunci în a treia există o abatere bruscă a valorilor numerice ale parametrilor principali. a elementelor, datorita proceselor de degradare si eliminate intr-o anumita masura prin metoda ajustarilor si ajustarilor. O analiză a cauzelor și tipurilor de defecțiuni în diferite perioade de timp vă permite să interveniți activ în procesul de producție și să minimizați erorile datorate influenței factorului uman (antrenați personalul tehnic, dotați-l cu echipamente avansate de control și măsurare etc.) .

Se știe că sursa primară de încălcări ale funcționării normaleobiect sau deteriorarea uneia sau alteia dintre caracteristicile sale suntdefecte fizice ale componentelor elementelor sale, precum și legăturile dintrelor. O defecțiune ca fenomen fizic se numește defect, iar termenul „defecțiune” este folosit fie ca denumire a unui model de defect, fie în sensul unei stări defectuoase a unui obiect.sau părțile sale constitutive.

Astfel, un defect este înțeles ca un fenomen fizic în componentele dispozitivului care a determinat tranzițiaîntr-un subset de stări defecte. Și o defecțiune este o reprezentare oficială a faptului manifestării unui defect sub formă de valori incorecte ale semnalului la intrările și ieșirile obiectului. Termen„defect” este legat de termenul „defecțiune”, dar nu este al acestuiasinonim, adică o defecțiune este o condiție specificăobiect în care poate avea unul sau mai multe defecte.În funcție de structura dispozitivului, un defect poate sau nuduce la o eroare la ieșirile externe ale obiectului, iar o eroare este valorile greșite ale semnalelor la ieșirile externe ale obiectului, cauzate de defecțiuni.

Rata de eșec a elementelor individuale ale sistemelor digitale are următoarele limite:

Rata de eșec - 10-6

ESTE. 0,1 10 -6

Dioda (0,2 0,5) 10-6

CPU 152 10-6

Tranzistor (0,05 0,30) 10-6

Rezistor (0,01 0,1) 10-6

Imprimanta 420 10-6

Lipire 0,0001 10 -6

RAM 300 10 -6

NMD 250 10 -6

NML 350 10 -6

Conectori (2,0 3,5) 10-6

În funcție de complexitatea și laboriozitatea localizării defectelor, timpul de detectare a acestuia variază foarte mult.

Prezența defectelor crește semnificativ costul de producție, degradează calitatea și fiabilitatea circuitului.

Distribuția defectelor în diferite etape ale procesului tehnologic este următoarea:

1. Controlul intrării produselor 1,9 ÷3,2% .

2. Culegere 0,9 ÷ 1,2% .

3. Pregătirea și turnarea elementelor 0,8 ÷1,0% .

4. Asamblare 3 ÷ 4%.

5. Lipire 5 ÷ 6%.

6. Mișcările interoperaționale ale produselor 0,4 ÷ 0,6%.

În general, până la 20% din ansamblurile de circuite imprimate conțin anumite defecte care trebuie identificate și corectate.

Testele arată că:

Scurtcircuite ale conductoarelor imprimate 34%;

Rupere ale conductoarelor imprimate 27%;

Orientare greșită 15%;

Rat și greșit elementele instalate 17%;

Articole defecte 5% și alte defecte 2%.

Date similare despre tehnologia engleză arată că:

Fluxul de ansambluri bune de circuite imprimate este de 67%, iar 33% sunt defecte.

Tipurile de defecte sunt următoarele:

Scurtcircuite 50%;

Elemente lipsă 20%, iar elementele instalate incorect 10%;

Defecțiuni active 10% și pasive 10%.

Tipurile de defecte ale circuitului integrat sunt următoarele:

Defecte de suprafață de IS 38,9%;

Defecte carcasă 26%;

Defecte terminale 10,3%;

Defecte de conectare 5,2%;

Defecte de metalizare 6,6%;

Defecte volumetrice în - 6,6%;

Defecte de oxid 6,4%.

Ca urmare a apariției unui defect, se observă defecțiuni sau defecțiuni.

Defecțiunea sistemului (dispozitivului) este o pierdere totală sau parțială a operabilității de către sistem (dispozitiv), pentru a cărei restaurare este necesară repararea (înlocuirea) elementului, blocului sau dispozitivului defect.

Astfel, un sistem complex poate avea un număr mare de stări, care sunt împărțite condiționat în stări operabile și defecte.

Fiecare stare a sistemului este de obicei stabilită de parametri probabilistici sau sunt dezvoltate modele matematice de diferite grade de complexitate, al căror grad de adecvare proces real uneori este imposibil de stabilit prin orice măsurători. Într-o stare inoperabilă, unii parametri funcționali ai sistemului depășesc limitele normale. Prin urmare, cu ajutorul diagnosticului tehnic, se obțin informații despre starea tehnică a sistemului (Fig. 2 ) pentru a gestiona această stare și a readuce sistemul la o stare sănătoasă.

Graficul stării tehnice a sistemului este următorul.

Orez. 2 . Graficul stării tehnice a sistemului

Prin urmare, principalele sarcini ale funcționării tehnice a sistemului sunt: ​​prevenirea apariției defecțiunilor, restabilirea sistemului în caz de defecțiuni, evaluarea stării sistemului, extinderea stării de pregătire a sistemului, întreținerea la timp etc.

Probabilitatea ca sistemul să fie într-o stare de funcționare este exprimată prin coeficientul:

(1)

Unde timpul mediu dintre eșecuri;

Timp mediu de recuperare;

timpul mediu de întreținere.

Frecvența optimă a lucrărilor de întreținere depinde de disponibilitatea unui număr suficient de specialiști cu experiență (efectuarea lucrărilor de întreținere a acestora), de fiabilitatea funcționării principalelor elemente ale sistemelor, de timpul de recuperare etc. La efectuarea întreținerii munca (ajustări, măsurători ale multor parametri ai sistemului etc.) ) predomină munca manuală și de aceea, ca urmare a unor acțiuni eronate, personalul poate introduce anumite tipuri de defecțiuni și defecțiuni în sistemele existente.

Există diverse modele matematice de eșecuri care descriu acest proces cu diferite grade de precizie.

Având în vedere raritatea apariției evenimentelor sub formă de defecțiuni, un flux obișnuit de defecțiuni în timp fără efecte secundare este descris de legea Poisson:

(2)

Unde este numărul de eșecuri emergente pe o perioadă de timp cu intensitate -.

Probabilitatea de a nu eșua în timp este:

(3)

Timpul de funcționare în cazul defecțiunilor bruște ale elementelor este distribuit conform unei legi exponențiale cu o densitate de probabilitate

unde este intensitatea eșecurilor bruște.

Distribuția timpului de funcționare pentru eșecuri treptate:

(4)

Unde înseamnă timp de funcționare.

Distribuția timpului de funcționare pentru două tipuri de sistem:

(5)

Unde și sunt coeficienții normalizatori.

Timpul de funcționare pentru unele elemente respectă legea distribuției Weibull:

(6)

Unde și parametrii de distribuție.

Pentru legea exponențială a timpului de funcționare, timpul de funcționare mediu este:

(7)

Timp mediu de recuperare pentru legea exponențială:

, (8)

Unde este intensitatea recuperării sistemului.

Dacă defecțiunile apar în conformitate cu cerințele de staționaritate ale proceselor aleatorii, atunci aceste modele pot avea loc într-o anumită etapă de funcționare.

În cazurile de defecțiuni multiple sau gruparea acestora, se poate lua în considerare fluxul pachetelor de defecțiuni (erori, defecțiuni) în timp, care formează și un proces staționar.

1.3. Tipuri și metode de control și diagnosticare

Implementarea practică a căilor de modernizaretestabilitatea sistemelor digitale existente și viitoareasociate în primul rând cu îmbunătățirea ambelor tradiționale,și dezvoltarea de noi metode și instrumente calitativ pentru evaluarea stării tehnice a dispozitivelor digitale. În întregimeÎn cazul procesului de funcționare, sistemele digitale sunt sursa diferitelor procese:electrice, termice, electromagnetice etc., care pot fi purtătoriinformații de diagnostic esențiale despre starea tehnică.Considera metode existente control și diagnosticare.

Toate metodele de control electric pot fi împărțite în treigrupuri principale:

• parametrica,
• funcţional
• Test

Control parametricinclude metoda tradițională de măsurare a parametrilor pe DCși parametri de timp: tensiuni,curenți, rezistențe, frecvență, ciclu de lucru, fronturi, durata pulsului,timpul de întârziere a propagarii semnalului, timpul de creștere,durata recesiunii etc.

În plus, curenții de scurgere sunt supuși măsurătorilor parametrice.contactele de intrare, conductivitățile reciproce ale ieșirilor microcircuitelor, factorii de câștig și, în unele cazuri, parametrii de intrare și de ieșiresemnalele primite în procesul de simplificare a testării nodurilor logice.

Controlul parametric al componentelor electronice este utilizat atunci cândverificarea montarii corecte a elementelor pe placi, localizareelemente defecte, controlul plăcilor de intrare și ieșire în condițiiproducție și exploatare. Există trei metode principale de control parametric al elementelor,instalat pe placă: metoda testelor funcționale, metoda rețelelor cu două terminale, metoda separării potențialului. Analiza arată că utilizarea primei și celei de a doua metode este asociată cu deslipirea elementelor electronice din circuite, Ce la rândul său, poate deveni o sursă de defecțiuni în nodul electronic. În prezent, a treia metodă parametrică de măsurare fără rupere a legăturilor dintre elemente a devenit larg răspândită..

Spre deosebire de controlul parametric,sarcina controlului funcţional include: verificarea funcționalității, depanare,localizarea defectelor. Metodele de control funcțional diferă în patru caracteristici principale: metoda de generare a intrăriiinfluențe, metoda de generare a reacțiilor de ieșire, metoda comparațieireacțiile de ieșire ale sistemului testat cu adevărat,metoda de analiza sidiagnostic. Acesta din urmă include patru bine-cunoscute moduri: substituție, analiză logică,analiza semnăturii și diagnosticarea automată. În funcţie de scara de timp în carese efectuează controlul funcțional, se face distincția între static și dinamic. Controlul funcțional static se efectuează laviteza redusă a procesului și dinamică - se desfășoară în timp real la o viteză apropiată de maximă. În consecință, controlul static detecteazădefecte relativ simple, iar monitorizarea dinamică vă permite să identificați defecțiuni dinamice complexe.

Spre deosebire de controlul funcțional, în care sunt utilizate numai influențele de operare,controlul testului este diferitposibilitatea aplicarii unor actiuni speciale de testare la circuitul controlat. Când se utilizează metoda de testare, apare problema sintezeiteste de monitorizare și diagnosticare pentru o anumită clasă de defecțiuni: defecțiuni constante, scurtcircuite, întreruperidefecțiuni ale elementelor etc. Dintre cele mai frecvent utilizate în metodele de testare limitări ale tipului de defecte, se poate indica defectul „identic 0 " și "identic 1". Ca metode de testare,luând în considerare și nu ținând cont de logica schemei sunt utilizate:metoda tabelului de adevăr, metoda de diferențiere booleană, algoritm Armstrong metoda cuburilor X și metoda cuburilor D.

Primele trei metodesunt utilizate pentru a detecta defecțiuni unice de tip „identice 0 " și "identic 1" în circuitele combinaționale, precum și pentrulocalizarea parțială a defecțiunilor.

Metode de construcție de testare:

A) metoda intersecției este aplicabilă pentru obiecte cu erori unice și cu suficient un numar mare elemente înlocuibile (până la 150 sau mai multe și până la 400 sau mai multe legături între ele). Metoda poate fi utilizată pentru a construi instrumente de diagnosticare pentru circuite combinaționale cu memorie;

b) metoda tabelului de adevăr poate fi aplicată cu succes unei clase de circuite combinaționale care nu sunt prea mari (8÷10 intrări și 4-5 ieșiri) și au un număr de defecte specifice care nu depășește câteva sute pentru detectare și nu mai mult de un o sută pentru localizarea defecțiunilor;

c) metoda de diferențiere booleană este utilizată pentru testarea circuitelor combinaționale care conțin defecte de tipul „identic 0” sau „identic 1”;

d) Algoritmul lui Armstrong este utilizat pentru a detecta defecțiuni individuale de tipurile „0 identic” și „1 identic” în circuitele combinaționale. În plus, această metodă este potrivită și pentru localizarea parțială a defecțiunilor;

e) metoda X-cube poate fi utilizată pentru a detecta defecțiuni atât în ​​circuitele combinaționale, cât și în circuitele de feedback;

f) Metoda cuburilor D este utilizată atât pentru verificarea defecțiunilor de tip „identic 0” și „identic 1”, cât și pentru alte defecte.

Toate metodele luate în considerare de control și diagnosticare diferă brusc unele de altele în ceea ce privește conținutul informațiilor, completitudinea, profunzimea, fiabilitatea și performanța controlului și complexitatea diagnosticului, cerințele pentru calificările specialiștilor. Trebuie remarcat faptul că implementarea celor mai informative și foarte productive metode este asociată cu crearea unor instrumente complexe de monitorizare și diagnosticare.

1.4. Control încorporat al sistemelor digitale

O tendință obiectivă în dezvoltarea sistemelor digitale moderne este extinderea gamei de sarcini pe care le rezolvă, crescând simultan cerințele de eficiență operațională.O creștere bruscă a numărului de elemente dintr-un echipament, complicarea soluțiilor de circuit și a conexiunilor funcționale ale sistemelor digitale duce la dificultăți semnificative în evaluarea stării lor tehnice., detectarea defecțiunilor și identificarea cauzelor acestora în condiții de funcționare. Ca urmare, costurile de operare asociate cu întreținerea și reparațiile cresc. O m de sisteme digitale.

În prezent, procesul tehnologic întreținere iar repararea sistemelor digitale nu îndeplinește pe deplin cerințele moderne de funcționare a acestora. Acest lucru se explică prin faptul că sistemele digitale nu sunt întotdeauna echipate cu mijloace tehnice speciale pentru a efectua operațiuni tehnologice de întreținere și reparații curente.

În plus, documentația operațională și tehnică utilizată în timpul întreținerii nu conține recomandări pentru efectuarea operațiunilor tehnologice pentru reparații curente și diagnosticarea unităților funcționale (placi) defectuoase ale unui sistem digital, iar personalul de întreținere nu are cunoștințe, experiență și abilități suficiente în domeniul operarea sistemelor digitale moderne, create pe baza LSI, VLSI și seturi de microprocesoare.

Una dintre sarcinile principale ale controlului funcțional în sistemele digitale este detectarea rapidă a defecțiunilor. mijloace tehnice(TS).Pentru a rezolva această problemă, este necesar să se controleze starea fiecărui vehicul și procesul de transmitere și procesare a informațiilor. Controlul procesului în ansamblu este sistemic, în majoritatea cazurilor se dovedește a fi mai simplu de implementat și destul de complet, elementele sale sunt incluse în toate protocoalele de schimb. Protocoalele existente de transfer de informații asigură controlul fidelității informațiilor, datorită căruia este detectată apariția oricărei defecțiuni tehnice care provoacă încălcări în procesul de transfer și prelucrare a informațiilor.

Unul dintre dezavantajele controlului procesului în ansamblu este întârzierea în detectarea unei defecțiuni în intervalul de timp de la momentul producerii defecțiunii până la detectarea acesteia. Din acest punct de vedere, controlul funcțional al stării fiecărui TS al sistemului are anumite avantaje, datorită cărora TS-ul defectat poate fi blocat în momentul defecțiunii. În acest caz, defecțiunea trebuie detectată și eliminată în punctul procesului tehnologic, cel mai puțin îndepărtat în timp și spațiu de punctul de apariție a acestei defecțiuni. Într-un caz mai general, un sistem de control funcțional real detectează defecțiunile doar cu o anumită probabilitate. Defecțiunile care nu sunt remediate prin control sunt detectate cu o întârziere, care este în general o valoare aleatorie.

Din cauza aditivității, această întârziere se adaugă la timpul de recuperare:,

Unde timpul de recuperare aleatoriu, calculat din momentul detectării defecțiunii până în momentul restaurării complete; specificat în s Acesta este un timp aleatoriu de întârziere a detectării defecțiunii, calculat de la momentul în care a avut loc efectiv defecțiunea până la momentul în care este detectată.

Prin urmare, unul dintre indicatorii calității controlului funcțional al TS este probabilitatea de funcționare(adică la momentul producerii sau cu o întârziere admisă dată) detectarea defecțiunilor .

Pentru a asigura o strategie unificată de monitorizare și diagnosticare a sistemelor digitale, este recomandabil să se utilizeze două niveluri: controlul de nivel superior și diagnosticarea cu o precizie TEC bazată pe instrumente de control încorporate, diagnosticarea defecțiunilor de nivel inferior folosind instrumente de diagnosticare tehnică la un element defect în TEC.

În acest sens, una dintre soluțiile eficiente la problema controlului unui sistem digital este utilizarea principiului controlului încorporat, ceea ce înseamnă că un sistem digital și componentele sale sunt proiectate astfel încât să ofere posibilitatea de control încorporat fără participarea vreunui echipament extern. Metodele de control încorporate pot fi redistribuite ierarhic între diferite niveluri de la părți componente la sistemul digital în ansamblu. Monitorizarea încorporată permite testarea sistemului digital în timp ce își îndeplinește principalele funcții și crește, în esență, fiabilitatea operațională a sistemului, deoarece permite detectarea defecțiunilor imediat ce apar.

Comenzile încorporate oferă următoarele beneficii cheie:

a) o reducere semnificativă a timpului de recuperare a sistemului și, în consecință, o creștere a operaționalității generale pregătire;

b) reducerea numărului de personal de întreținere care efectuează lucrări de reparații și restaurare;

c) reducerea tipurilor de reparații și piese de schimb prin creșterea fiabilității controlului.

Cu toate acestea, trebuie luat în considerare faptul că mijloacele de control operațional încorporat au un efect dublu asupra caracteristicilor sistemului controlat: pe de o parte, fiabilitatea controlului crește și timpul de detectare a unei defecțiuni scade, pe de o parte. pe de altă parte, cantitatea de echipamente suplimentare crește, ceea ce, la rândul său, duce la o scădere a fiabilității sistemului în sine. Prin urmare,controale operaționale încorporate, oferind un câștig înfiabilitatea controlului, duc la o anumită pierdere a fiabilității echipamentelor controlate. În acest sens, căutarea unui rezonabiloptimul dintre acoperirea completă a controlului încorporat al sistemului și volumul controalelor încorporate este o sarcină urgentă. Contabilitateinfluența volumului de control încorporat asupra performanței sistemului vă va permite să redistribuiți optim resursele întremijloace de control și diagnosticare încorporate și externe. De aceeapentru o alegere rezonabilă a controlului încorporat, este necesar să se efectuezestudii privind impactul domeniului de aplicare a controalelor încorporate asupra acestoracaracteristici precum factorul de pregătire, probabilitatea de detectaredefecțiuni și timpul mediu de recuperare a sistemului digital.

Exista următoarele opțiuni eficiența sistemului de control încorporat:

factorul de disponibilitate al unui sistem controlat cu un sistem încorporat;

probabilitatea detectării unei defecțiuni de către dispozitivul de control;

descoperire în fiabilitatea dispozitivului controlat cu sistemul de control;

câștig de fiabilitate la utilizarea controlului încorporat;

Timpul mediu dintre defecțiunile unui sistem controlat cu un sistem de control încorporat;

timpul mediu de recuperare al unui sistem controlat cu un sistem de control încorporat.

Așa cum se arată în criteriul de evaluare a eficacității sistemului de control este pierderea fiabilității dispozitivului controlat cu sistemul de control încorporat. Acesta este determinat de următoarea formulă.

, (9)

unde este probabilitatea de funcționare fără defecțiuni a circuitului original (necontrolat);

probabilitatea de funcționare fără defecțiuni.

La rândul său, probabilitatea de funcționare fără defecțiuni a circuitului original poate fi definită ca

, (10)

Unde este parametrul ratei de defecțiune a tuturor echipamentelor,

intensitatea de recuperare a sistemului controlat

Probabilitatea de funcționare fără defecțiuni a controlului

(11)

Unde și în care sistemul de control este considerat funcțional.

Expresia generală pentru pierderea fiabilității unui sistem controlat cu un instrument de control încorporat

Câștigul de fiabilitate la utilizarea sistemului de control încorporat este determinat în funcție de

, (13)

unde este fiabilitatea funcționării dispozitivului monitorizat și de control în procesul de verificare, care se calculează prin formula

. (14)

Înlocuind această expresie în formulă, obținem

. (15)

Grafice ale dependenței ∆Р și ∆ D pe δ pentru diferite valori ale probabilității de detectare a defecțiunii P Actualizați și probabilitatea funcționării fără defecțiuni a sistemului original Р ref prezentate în Figura 5, 6, 7, 8.

Fig. 5. Graficul dependențelor și pentru și diferite valori ale probabilității de funcționare fără defecțiuni a circuitului original

Fig.6. Graficul dependențelor și pentru și diferite dimensiuni ale probabilității de funcționare fără defecțiuni a circuitului original

Orez. Fig. 7. Graficul dependențelor și pentru și diferite valori ale probabilității de funcționare fără defecțiuni a circuitului original

Orez. 8. Graficul dependențelor și pentru și diferite valori ale probabilității de funcționare fără defecțiuni a circuitului original

Pe baza graficelor prezentate în fig. 5, 6, 7, 8, este posibil să se obțină dependența valorii optime a volumului de control încorporat al unui sistem digital în funcție de probabilitatea de detectare a unei defecțiuni pentru diferite valori ale probabilității de defecțiune- funcționarea liberă a circuitului original.Această dependență este prezentată în Tabelul 1, iar graficul dependenței bazat pe rezultatele acestui tabel este prezentat în Fig. 9.

Tabelul 1.

Dependența optimă pentru diferite valori ale probabilității de funcționare fără defecțiuni a circuitului original

Orez. 9. Graficul de dependență pentru diferite valori ale probabilității de funcționare fără defecțiuni a circuitului original

Din graficul prezentat în fig. Din Tabelul 1 se poate observa că, pentru valori mici, valorile volumului optim de control încorporat sunt mari și, pentru diferite probabilități de funcționare fără defecțiuni a circuitului original (controlat), sunt oarecum diferite de reciproc. Pe măsură ce valoarea crește, valoarea scade. Și dacă valoarea aproximativ egală cu 30% a fost determinată ca limită superioară a volumului de control încorporat, atunci valoarea aproximativ egală cu 10% poate fi considerată limita inferioară. Astfel, valoarea efectivă a volumului de control încorporat al unui sistem digital se află în intervalul de la 10% la 30% din volumul echipamentului controlat.

Teme pentru acasă: § abstract.

Fixarea materialului:

Răspunde la întrebările:

1. Cum caracterizat Caracteristici de control și diagnosticare a plăcilor digitale cu LSIși VLIS?
2. Ce caracteristicisisteme cu microprocesoare ( MPS) nu permit utilizarea echipamentelor tradiționale?
3. Care sunt caracteristicile comune ale plăcilor digitale bazate pe LSI, VLSI și MPC care determină complexitatea controlului lor?
4. Ce sarcini de control și diagnosticare trebuie rezolvate în condițiile de funcționare a sistemelor digitale?
5. Ce include analiza nomenclaturii și a datelor tehnice ale plăcilor digitale și ale componentelor acestora?
6. Ce fel de analiză se efectuează pentru a determina principalii indicatori cantitativi ai fiabilității operaționale a plăcilor digitale?
7. Explicați modul Dicționar, modul de urmărire a erorilor. La ce sunt folosite?
8. Ce rezultate sunt salvate la sfârșitul procedurilor de control și diagnosticare?
9. Care este starea principală a unui dispozitiv digital?
10. Ce tipuri de defecțiuni sunt luate în considerare în majoritatea cazurilor?
11. Explicați cei trei pași în funcționarea tehnică a sistemelor digitale
12. Ce este DEFECT? Cum este diferit de eșec?
13. Ce este o defecțiune a sistemului (dispozitivului)?
14. Definiți și explicațicontrolul parametrilor.
15. Definiți și explicațicontrol funcțional.
16. Definiți și explicațicontrolul testului.
17. Care sunt principalele sarcini ale controlului funcțional în sistemele digitale?
18. Controlul încorporat dezvăluie semnificația acestuia.
19. Care Există beneficii inerente comenzilor încorporate?

Literatură:

Amrenov S.A. „Metode de monitorizare și diagnosticare a sistemelor și a rețelelor de comunicații” REZUMAT CURSULUI -: Astana, Universitatea Agrotehnică de Stat din Kazahstan, 2005

IG. Baklanov Testarea și diagnosticarea sistemelor de comunicații. - M.: Eco-Trends, 2001.

Birger I.A. Diagnosticare tehnică.M .: „Inginerie”, 1978. 240, p.

Aripov M.N., Dzhuraev R.Kh., Jabbarov Sh.Yu.„DIAGNOSTICUL TEHNIC A SISTEMELOR DIGITALE” - Tashkent, TEIS, 2005

Platonov Yu. M., Utkin Yu. G.Diagnosticare, reparare și prevenire calculatoare personale. -M.: Linia fierbinte- Telecom, 2003.-312 p: ill.

M.E. Bushueva, V.V. BelyakovDiagnosticarea sistemelor tehnice complexe Lucrările primei reuniuni a proiectului NATO SFP-973799 Semiconductori . Nijni Novgorod, 2001

Malyshenko Yu.V. DIAGNOSTIC TEHNIC partea I note de curs

Platonov Yu. M., Utkin Yu. G.Diagnosticarea înghețului și a defecțiunilor computerului / Seria „Technomir”. Rostov-pe-Don: „Phoenix”, 2001. 320 p.

PAGINA\*MERGEFORMAT 12

Alte lucrări conexe care vă pot interesa.vshm>
2151.		METODE DE REPREZENTARE A SEMNALELOR SISTEMELOR DE COMUNICARE DIGITALĂ	357,74KB
	Metode de reprezentare a semnalelor sub formă de diagrame Diagrame ochi Diagrame de stare Diagrame algoritmice Diagrama trellis și diagramă arborescentă Caracteristici ale reprezentării semnalelor digitale. Pe lângă metodele binecunoscute de măsurare semnale analogice Odată cu utilizarea oscilogramelor și a analizei spectrale în metodologia de măsurare a semnalelor digitale, diagramele speciale au devenit larg răspândite, ceea ce este determinat de natura discretă a semnalelor. La efectuarea măsurătorilor, se folosesc două clase principale...
21724.		Proiectarea sistemelor digitale de transmisie	1,88 MB
	Formarea structurii ciclului de transmisie. Formarea structurii ciclului de transport pentru sistemele de transport de subprimar primar de ordin inferior. Formarea structurii ciclului de transport pentru sistemele de transport de ordin superior secundar terțiar.
2144.		Metode de normalizare a parametrilor canalelor digitale	88,4 KB
	Analiza și verificarea temelor pentru acasă Răspundeți la întrebările: Metodologia de măsurare a căror canale este baza pentru măsurarea canalelor de comunicare digitală tipuri variate modulare și codare Scopul principal al unui canal digital binar Ce tipuri de măsurători ale canalului binar cunoașteți7 Dați un exemplu. Ce este monitorizarea Care este baza metodelor de măsurare fără a opri lista de canale și a defini sursa principală de erori în canalul digital. Care este o sursă importantă de zgomot în...
199.		Subiectul și obiectivele disciplinei „Fundamentele controlului și diagnosticului tehnic”	190,18 KB
	O condiție tehnică este un set de proprietăți ale unui obiect care pot fi modificate în timpul producției și al funcționării, care caracterizează gradul de adecvare funcțională a acestuia în condițiile date de utilizare prevăzută sau localizarea unui defect în acesta, dacă cel puțin una dintre proprietăți. nu indeplineste cerintele stabilite. În al doilea rând, starea tehnică este o caracteristică a adecvării funcționale a obiectului numai pentru condițiile specificate ale utilizării prevăzute. Acest lucru se datorează faptului că în diferite condiții de aplicare a cerințelor pentru fiabilitatea unui obiect ...
6745.		METODE ȘI INSTRUMENTE DE DIAGNOSTICĂ A STĂRII TEHNICE A CLĂDIRILOR ȘI STRUCTURILOR	929,1 KB
	Inspecția vizuală a structurilor clădirii Scopul inspecției vizuale evaluarea preliminară generală a rezistenței structurilor în acest caz: defectele structurale evidente sunt identificate și remediate; sunt detectate încălcări în funcționarea clădirilor sau structurilor; se evaluează posibilitatea supraîncărcării în diverse zone; sunt dezvăluite probleme evidente cu impactul mediului chimic și natural agresiv; distrugerea stratului protector al betonului; îndepărtarea vopselei...
6584.		Sindromul de insuficiență hepatocelulară. Patogeneza. criterii clinice. Metode de diagnosticare	25,13 KB
	Insuficiența hepatocelulară este un complex de simptome caracterizat prin afectarea funcțiilor hepatice de severitate diferită (de la ușoară la severă - comă hepatică) din cauza leziunilor acute sau cronice ale parenchimului său (hepatocite).
18536.		Exemple de sisteme automatizate de construcție pentru monitorizarea și contabilizarea purtătorilor de energie ai întreprinderilor industriale	991,77 KB
	Scopul organizării contorizării energiei electrice este procesul de obținere a informațiilor și stocarea informațiilor în scopul raportării departamentelor de stat și corporative, precum și pentru a îndeplini cerințele conducerii companiei. Raportarea tehnică statistică a...
6562.		Sindromul intestinului iritabil (IBS). simptome clinice. Criterii de diagnostic de bază. Metode de diagnosticare	20,9 KB
	Sindromul intestinului iritabil IBS. Tactica de management și tratament al pacienților cu IBS. Sindromul intestinului iritabil IBS este o boală funcțională caracterizată prin prezența anul trecut pentru cel puțin 12 săptămâni de durere sau disconfort în abdomen care se rezolvă după o mișcare intestinală și este însoțită de o modificare a frecvenței sau consistenței scaunului.
6568.		Hepatita cronică B. Etiopatogenie. Caracteristicile tabloului clinic. Metode de diagnostic de laborator și instrumentale	29,41KB
	Patogenie: În patogeneză, integrarea virusului în genomul celulei joacă un rol principal; Virusul politropen se reproduce în perioada de exacerbare în hepatocite și celulele măduvei osoase din sângele ganglionilor limfatici ai splinei; Natura răspunsului imun al unui organism infectat determină caracteristicile cursului CVH B; Răspunsul imun de replicare virală gazdă și factori de mediu co-infecție cu alcool etc. Clasificare: hepatită B HBeg pozitivă: virus de tip sălbatic; Hepatita B HBeg-negativă: tulpină mutantă a virusului; ...
6570.		Steatohepatită non-alcoolică. Etiopatogenie. Caracteristicile tabloului clinic. Metode de diagnostic de laborator și instrumentale	26,95 KB
	Steatohepatita non-alcoolică NASH este un sindrom clinic de steatoză și inflamație a ficatului, care este determinat de rezultatele unei biopsii hepatice după excluderea altor cauze ale bolii hepatice. Majoritatea pacienților cu steatoză hepatică și NASH...

INTRODUCERE
În ultimul deceniu, sistemele digitale s-au răspândit în rețelele de telecomunicații, care includ:
- elemente de rețea (sisteme de transmisie SDH, centrale telefonice automate digitale (ATS), sisteme de transmisie de date, servere de acces, routere, echipamente terminale etc.);
- sisteme de susținere a funcționării rețelei (gestionarea rețelei, controlul traficului etc.);
- sisteme de suport al proceselor de afaceri și sisteme automate de decontare (sisteme de facturare).
Punerea în funcțiune a sistemelor digitale pune sarcina principală de a asigura funcționarea lor de înaltă calitate. Pentru a construi sisteme digitale moderne, se utilizează o bază de elemente bazată pe utilizarea circuitelor integrate la scară mare (LSI), circuitelor integrate la scară foarte mare (VLSI) și seturi de microprocesoare (MPK), care pot îmbunătăți semnificativ eficiența sistemelor - crește productivitatea și fiabilitatea, extinde funcționalitatea sistemelor, reduce greutatea, dimensiunile și consumul de energie. În același timp, trecerea la utilizarea pe scară largă a LSI, VLSI și MPC în sistemele moderne de telecomunicații a creat, alături de avantaje incontestabile, o serie de probleme serioase în întreținerea lor operațională, legate în primul rând de procesele de control și diagnosticare. Acest lucru se datorează faptului că complexitatea și numărul de sisteme digitale în funcțiune cresc mai rapid decât numărul personalului de întreținere calificat. Deoarece orice sistem digital are o fiabilitate finită, atunci când apar defecțiuni în el, devine necesară detectarea, depanarea și restabilirea rapidă a indicatorilor de fiabilitate specificați. De o importanță deosebită este faptul că metodele tradiționale de diagnosticare tehnică necesită fie personal de service înalt calificat, fie suport complex de diagnosticare. Trebuie remarcat faptul că, pe măsură ce fiabilitatea generală a sistemelor digitale crește, numărul defecțiunilor și intervenția operatorului pentru depanare scade. Pe de altă parte, alături de creșterea fiabilității sistemelor digitale, există o tendință pentru o anumită pierdere a abilităților de depanare de către personalul de întreținere. Apare un paradox binecunoscut: cu cât sistemul digital este mai fiabil, cu atât defecțiunile sunt mai lente și mai puțin precise, deoarece personalul de service întâmpină dificultăți în acumularea de experiență în depanarea și localizarea defecțiunilor în sistemele digitale avansate. În general, până la 70-80% din timpul de recuperare a sistemelor eșuate este timpul diagnosticării tehnice, care constă în timpul căutării și localizării elementelor eșuate. Cu toate acestea, așa cum arată practica operațională, astăzi inginerii nu sunt întotdeauna pregătiți să rezolve sarcinile de funcționare tehnică a sistemelor digitale la nivelul necesar. Prin urmare, complexitatea tot mai mare a sistemelor digitale și importanța asigurării funcționării lor de înaltă calitate necesită organizarea funcționării sale tehnice pe baze științifice. În acest sens, inginerii implicați în operarea tehnică a sistemelor digitale trebuie să știe nu numai cum funcționează sistemele, ci și cum nu funcționează, cum se manifestă starea de inoperabilitate.
Factorul decisiv care asigură disponibilitatea ridicată a sistemelor digitale este disponibilitatea instrumentelor de diagnosticare care vă permit să căutați și să localizați rapid defecțiunile. Acest lucru necesită ca inginerii să fie bine instruiți în prevenirea și recunoașterea apariției condițiilor nesănătoase și a defecțiunilor, de ex. au fost familiarizați cu scopurile, obiectivele, principiile, metodele și mijloacele de diagnosticare tehnică. Ei au știut să le selecteze corect, să le aplice și să le folosească eficient în condiții operaționale. Prezentul tutorial cursul „Diagnoza tehnică a sistemelor digitale” este conceput pentru a atrage atenția cuvenită asupra problemelor și sarcinilor de diagnosticare tehnică în pregătirea de licență și masterat în domeniul telecomunicațiilor.

1. OPERAREA TEHNICĂ A SISTEMELOR ŞI DISPOZITIVELOR DIGITALE
1.1. Ciclul de viață al unui sistem digital
Dispozitivele și sistemele digitale, ca și alte sisteme tehnice, sunt create pentru a răspunde nevoilor specifice ale oamenilor și ale societății. Un sistem obiectiv digital se caracterizează printr-o structură ierarhică, legătura cu mediul extern, interconectarea elementelor care alcătuiesc subsistemele, prezența organelor de control și executiv etc.
În același timp, toate schimbările dintr-un sistem digital, începând din momentul creării acestuia (apariția nevoii de creare a acestuia) și terminând cu utilizarea completă, formează un ciclu de viață (LC), caracterizat printr-o serie de procese și incluzând diverse etape și etape. Tabelul 1.1 prezintă un ciclu de viață tipic al unui sistem digital.
Ciclul de viață al unui sistem digital este un ansamblu de cercetare, dezvoltare, fabricare, manipulare, operare și eliminare a sistemului de la începutul studiului posibilităților de creare a acestuia până la sfârșitul utilizării prevăzute.
Componentele ciclului de viață sunt:
- etapa de cercetare și proiectare a sistemelor digitale, la care se realizează cercetarea și dezvoltarea conceptului, formarea unui nivel de calitate corespunzător realizărilor progresului științific și tehnologic, elaborarea documentației de proiectare și de lucru, fabricarea și testarea unui prototip, elaborarea documentației de proiectare de lucru;
- etapa de fabricare a sistemelor digitale, inclusiv: pregătirea tehnologică a producției; stabilirea producției; pregătirea produselor pentru transport și depozitare;
- etapa de circulație a produselor, care organizează păstrarea la maximum a calității produselor finite în timpul transportului și depozitării;
- stadiul de exploatare, care implementează, menține și restabilește calitatea sistemului, cuprinde: utilizarea prevăzută, în conformitate cu scopul; Întreținere; repararea și recuperarea după defecțiune.
Pe fig. 1.1 prezintă o distribuție tipică a etapelor și etapelor ciclului de viață al unui sistem digital. Vom lua în considerare sarcinile care apar în etapa ciclului de viață asociată funcționării sistemelor digitale. Deci, funcționarea sistemului este etapa ciclului de viață la care calitatea acestuia este realizată (utilizare funcțională), întreținută (întreținere) și restaurată (întreținere și reparare).
Partea de operare, inclusiv transportul, depozitarea, întreținerea și repararea, se numește operațiune tehnică.
Tabelul 1.1
Etapele ciclului de viață al unui sistem digital

Cercetare exploratorie
Lucrări de cercetare științifică (R&D)
Dezvoltare de proiectare experimentală (R&D)
productie industriala
Exploatare
1. Enunțarea problemei științifice
2. Analiza publicaţiilor referitoare la problema studiată
3. Cercetarea teoretică și dezvoltarea conceptelor științifice (fondul cercetării)
1. Elaborarea termenilor de referință pentru cercetare
2. Formalizarea ideii tehnice
3. Cercetare de piata
4. Studiu de fezabilitate
1. Elaborarea termenilor de referință pentru cercetare și dezvoltare
2. Elaborarea unui proiect preliminar
3. Realizarea machetelor
4. Elaborarea unui proiect tehnic
5. Crearea unui proiect de lucru
6. Producția de prototipuri, testarea acestora
7. Ajustarea documentației de proiectare (CD) în funcție de rezultate
producerea și testarea prototipurilor
8. Pregătire tehnică, producție
1. Fabricarea și testarea seriei de instalații
2. Ajustarea documentației de proiectare (CD) în funcție de rezultate
fabricarea si testarea seriei de instalatii
3. Producția de serie
1. Alergă înăuntru

2. Utilizare normală

3. Îmbătrânirea
4. Repararea sau eliminarea
1.2 Sarcini principale ale teoriei funcționării tehnice a sistemelor digitale
Clasificarea principalelor sarcini ale funcționării tehnice a sistemelor digitale este prezentată în fig. 1.2. Teoria funcționării tehnice a sistemelor are în vedere modele matematice ale proceselor de degradare în funcționarea sistemelor, îmbătrânirea și uzura componentelor, metodele de calcul și evaluarea funcționării fiabile a sistemelor, teoria diagnosticării și predicției defecțiunilor și defecțiunilor în sisteme, teoria a măsurilor preventive optime, teoria recuperării și metodele de creștere a resursei tehnice a sistemelor etc. Datorită faptului că aceste procese sunt preponderent stocastice, în vederea dezvoltării modelului lor matematic, metodele analitice ale teoriei proceselor aleatorii și ale sunt utilizate teoria cozilor de aşteptare. În prezent, teoria statistică a luării deciziilor și teoria statistică a recunoașterii modelelor sunt utilizate cu succes în aceleași scopuri.

Utilizarea noilor direcții ale teoriei matematice a proceselor aleatorii în dezvoltarea de modele ale proceselor de funcționare tehnică a sistemelor ne permite să ne extindem semnificativ cunoștințele și să gestionăm cu succes procesele pentru a crește eficiența funcționării și a îmbunătăți performanța digitală destul de complexă. sisteme.
Prin urmare, în prima etapă a studiului, sunt rezolvate următoarele sarcini: managementul optim al proceselor operaționale, dezvoltarea de modele optime pentru funcționarea sistemelor digitale, elaborarea planurilor optime de organizare a întreținerii, selectarea procedurilor preventive optime, dezvoltarea a metodelor de diagnosticare tehnică eficientă și de prognoză a stării tehnice a sistemelor.
După cum se indică în, sarcina principală a teoriei funcționării este de a prezice științific stările sistemelor complexe sau dispozitive tehniceși elaborarea de recomandări privind organizarea funcționării acestora folosind modele speciale și metode matematice de analiză și sinteză a acestor modele. Trebuie remarcat faptul că la rezolvarea problemei principale de operare se folosește o abordare probabilistic-statistică pentru a prezice și controla stările sistemelor complexe și pentru a modela procesele operaționale. Prin urmare, teoria funcționării sistemelor digitale în această perioadă se formează rapid și se dezvoltă intens.
Funcționarea tehnică a sistemelor digitale se reduce la optimizarea activității sistemelor om-mașină și a procedurilor de manipulare a influențelor umane asupra funcționării sistemelor. Prin urmare, modurile de funcționare ale sistemelor digitale (Fig. 1.2) pot fi distinse în funcție de relația sistemului om-mașină: moduri pre-operaționale ale sistemelor, moduri de funcționare ale sistemelor, moduri de întreținere și moduri de reparare a sistemelor. Modurile diferă în anumite etape și faze, tipul de proceduri pentru acțiunile de control ale personalului tehnic asupra funcționării sistemelor.
Modurile de funcționare depind în principal de calitatea elementelor de bază a sistemelor, de gradul de utilizare a tehnologiei microprocesorului ca parte a echipamentului, de complexul echipamentului de control și măsurare, de gradul de pregătire a personalului tehnic, precum și de alte circumstanțe legate de la furnizarea de elemente de rezervă ale sistemelor. În plus, modurile de operare sunt determinate de cerințele de bază pentru sistemele digitale: fidelitatea transmiterii informațiilor, timpul de întârziere în livrarea informațiilor, fiabilitatea livrării informațiilor.
Funcționarea sistemelor este procesul de utilizare a acestora în scopul propus, menținând în același timp sistemele într-o stare tehnică bună, care constă dintr-un lanț de diverse activități secvențiale și planificate: întreținere, prevenire, control, reparare etc.
Întreținerea sistemelor (Fig. 1.2) se caracterizează prin trei etape principale: întreținerea preventivă, monitorizarea și evaluarea stării tehnice, organizarea întreținerii. Este foarte dificil de determinat gradul de influență al etapelor individuale de întreținere asupra fiabilității sistemelor, dar se știe că acestea au un impact semnificativ asupra calității și fiabilității sistemelor.
Monitorizarea și evaluarea stării tehnice a sistemelor se realizează prin monitorizarea calității funcționării nodurilor sistemului, metodelor de diagnosticare tehnică a defecțiunilor și defecțiunilor, precum și implementarea algoritmilor de predicție a defecțiunilor în sisteme.
1.3.Principii generale pentru construirea unui sistem tehnic de operare
Sarcina generală a sistemului tehnic de operare (STE) este de a asigura funcționarea neîntreruptă a sistemelor digitale, prin urmare direcția principală în dezvoltarea STE este automatizarea celor mai importante procese tehnologice de funcționare. Sarcina funcțională a funcționării tehnice este dezvoltarea acțiunilor de control care compensează influența mediului extern și intern pentru a menține o anumită stare tehnică a sistemelor digitale. Acest functie comuna se împarte în două: exploatare generală - managementul stării mediului extern și exploatare tehnică - managementul stării mediului intern. Totodată, gestionarea stării mediului intern constă în gestionarea stării tehnice a acestuia.

Orez. 1.3. Schema structurala sistem automatizat de operare tehnică: PNRM - subsistem de punere în funcțiune și lucrări de reparații; STX - subsistemul de aprovizionare, transport și depozitare; SOISTE - Subsistemul de colectare și prelucrare a informațiilor STE; TTD - subsistem de diagnosticare tehnică de testare; EOSTE - subsistemul de suport ergonomic al STE; USTE - subsistemul de control al STE.
ASTE este alcătuit din două subsisteme: subsistemul de operare tehnică în pregătirea și utilizarea sistemelor digitale (TEPI) și subsistemul de funcționare tehnică la utilizarea sistemelor digitale în scopul propus (TEIN). Fiecare dintre aceste subsisteme conține un număr de elemente, dintre care principalele sunt prezentate în Fig. 1.3. Mai detaliat, funcțiile subsistemelor sunt prezentate în tabel. 1.2.
Tabelul 1.2

Subsistemul Funcțiile de bază ale MNR
Organizarea punerii în funcțiune a sistemelor digitale nou introduse, precum și a sistemelor actuale, medii și

revizuire

STX
Amplasarea și completarea pieselor de schimb, bazele de aprovizionare și fabricile producătorilor de piese de schimb, transportul și depozitarea pieselor de schimb

SOISTE
Planificarea utilizării sistemelor digitale și menținerea documentației operaționale, colectarea și prelucrarea datelor operaționale, elaborarea de recomandări pentru îmbunătățirea STE

TTD
Determinarea stării tehnice, detectarea unui defect cu o adâncime dată, interacțiunea cu subsistemul de diagnosticare tehnică funcțională (FTD)

EOSTE
Efectuarea unei părți a funcțiilor TTD care necesită participarea omului, asigurarea comunicației bidirecționale în sistemul „om-mașină”, participând la reparațiile curente efectuate fără oprirea funcționării

USTE
Determinarea ordinii sarcinilor TTD și EOSTE pentru condiții specifice, gestionarea procesului de recuperare, procesarea rezultatelor efectuării sarcinilor TTD și EOSTE, organizarea interacțiunii cu alte elemente ale sistemelor digitale

Prezența STE poate reduce semnificativ timpul de detectare a defecțiunilor în sistemele digitale și, pe baza informațiilor de control despre starea sistemelor, poate preveni apariția timpului de nefuncționare în funcționarea acestuia. În acest scop, se organizează centre de operare tehnică a sistemelor digitale, care îndeplinesc funcțiile indicate în Fig. 1.4.

În sistemele digitale moderne este comună metoda statistică de întreținere, care constă în faptul că lucrările de reparații și restaurare încep după ce calitatea funcționării a atins o valoare critică. Dacă, la monitorizarea stării elementelor sistemelor, există semne de scădere a calității funcționării, atunci acestea sunt deconectate de la rețea pentru a restabili capacitatea de lucru.

Controlul funcționării sistemelor digitale se realizează printr-un set de parametri care caracterizează performanța acestora.

Controlul funcționării sistemelor digitale se realizează în funcție de următoarele caracteristici; fidelitatea transmiterii mesajului; timpul de transmitere a mesajului; probabilitatea de livrare la timp a mesajelor; timpul mediu de livrare a mesajelor etc. Schema generală de control funcțional este prezentată în Fig. 1.5.

Orez. 1.4. Principalele funcții ale centrului tehnic de operare

Fig.1.5. Algoritmul sistemului de diagnosticare funcțională a unui sistem digital

2. BAZE DE CONTROL ŞI DIAGNOSTICĂ TEHNICĂ A SISTEMELOR DIGITALE

2.1. Concepte de bază și definiții

Una dintre cele mai eficiente modalități de îmbunătățire a caracteristicilor operaționale și tehnice ale sistemelor digitale care au ocupat o poziție dominantă în sistemele moderne de telecomunicații este utilizarea metodelor și mijloacelor de control și diagnosticare tehnică în timpul funcționării lor.

Diagnosticarea tehnică este un domeniu de cunoștințe care permite separarea stărilor defectuoase și de funcționare ale sistemelor cu o fiabilitate dată, iar scopul său este de a localiza defecțiunile și de a restabili sistemul la o stare sănătoasă. Din punctul de vedere al unei abordări sistematice, este recomandabil să se ia în considerare mijloacele de control și diagnosticare tehnică ca parte integrantă a subsistemului de întreținere și reparare, adică sistemul de operare tehnică.

Luați în considerare conceptele și definițiile de bază utilizate pentru a descrie și caracteriza metodele de control și diagnosticare.

Întreținerea este un ansamblu de lucrări (operații) pentru menținerea sistemului în stare bună sau de funcționare.

Reparație - un set de operațiuni pentru a restabili starea de sănătate și a restabili resursele sistemului sau ale componentelor sale.

Mentenabilitatea - o proprietate a sistemului, care constă în adaptabilitatea la prevenirea și detectarea cauzelor defecțiunilor sale și restabilirea unei stări de funcționare prin întreținere și reparare.

În funcție de complexitatea și domeniul de activitate, natura defecțiunilor, sunt furnizate două tipuri de reparații ale sistemelor digitale:

Întreținerea neprogramată a sistemului;

Reparație medie neprogramată a sistemului.

Reparație curentă - o reparație efectuată pentru a asigura sau restabili funcționarea sistemului și constând în înlocuirea sau restaurarea pieselor sale individuale.

Reparație medie - o reparație efectuată pentru a restabili funcționalitatea și restaurarea parțială a unei resurse cu înlocuirea sau restaurarea componentelor dintr-o gamă limitată și controlul stării tehnice a componentelor, efectuată în măsura stabilită de documentația de reglementare și tehnică.

Unul dintre conceptele importante în diagnosticarea tehnică este

starea tehnică a obiectului.

Stare tehnică - ansamblu de proprietăți ale unui obiect supus modificării în procesul de producție sau exploatare, caracterizate la un moment dat prin semnele stabilite prin documentația de reglementare și tehnică.

Controlul stării tehnice - determinarea tipului stării tehnice.

Tip de condiție tehnică - un set de condiții tehnice care satisfac (sau nu) cerințele care determină funcționalitatea, operabilitatea sau funcționarea corectă a obiectului.

Există următoarele tipuri de stare a obiectului:

stare bună sau proastă,

stare de lucru sau nefuncționare,

Funcționare totală sau parțială.

Deservibil - starea tehnică în care obiectul îndeplinește toate cerințele stabilite.

Defect - o stare tehnică în care obiectul nu îndeplinește cel puțin una dintre cerințele stabilite ale caracteristicilor de reglementare.

Operabil - o stare tehnică în care obiectul este capabil să îndeplinească funcțiile specificate, păstrând valorile parametrilor specificați în limitele stabilite.

Inoperabil - o stare tehnică în care valoarea a cel puțin unui parametru specificat care caracterizează capacitatea unui obiect de a îndeplini funcții specificate nu îndeplinește cerințele stabilite.

Funcționarea corespunzătoare este o stare tehnică în care obiectul îndeplinește toate acele funcții reglementate care sunt necesare la momentul actual, menținând în același timp valorile parametrilor specificați pentru implementarea lor în limitele stabilite.

Funcționarea incorectă este o condiție tehnică în care obiectul nu îndeplinește o parte din funcțiile reglementate cerute la momentul actual sau nu menține valorile parametrilor specificați pentru implementarea lor în limitele stabilite.

Din definițiile stărilor tehnice ale obiectului rezultă că în starea de sănătate obiectul este întotdeauna operabil, în starea de sănătate funcționează corect în toate modurile, iar în starea de funcționare incorectă este inoperant și defect. Un obiect care funcționează corect poate fi inoperabil și, prin urmare, defect. Un obiect sănătos poate fi, de asemenea, defect.

Luați în considerare câteva definiții legate de conceptul de testabilitate și diagnosticare tehnică.

Testabilitatea este o proprietate a unui obiect care îi caracterizează adecvarea pentru testare prin mijloace specificate.

Indicatorul testabilității este o caracteristică cantitativă a testabilității.

Nivelul de testabilitate este o caracteristică relativă a testabilității, bazată pe o comparație a setului de indicatori de testabilitate ai obiectului evaluat cu setul corespunzător de indicatori de bază.

Diagnosticarea tehnică este procesul de determinare a stării tehnice a unui obiect cu o anumită precizie.

Căutarea defectelor - diagnosticare, al cărei scop este de a determina locația și, dacă este necesar, cauza și tipul defectului.

Test de diagnostic - una sau mai multe acțiuni de testare și succesiunea executării acestora, oferind diagnostic.

Un test de verificare este un test de diagnosticare pentru a verifica funcționalitatea sau funcționarea unui obiect.

Test de căutare a defectelor - test de diagnosticare pentru căutarea defectelor.

Sistem de diagnosticare tehnică - un set de mijloace și obiect de diagnosticare și, dacă este necesar, executanți, pregătiți pentru diagnosticare sau efectuarea acestuia conform regulilor stabilite de documentația relevantă.

Rezultatul diagnosticului este o concluzie asupra stării tehnice a obiectului indicând, dacă este necesar, locația, tipul și cauza defectului. Numărul de stări care trebuie să fie distinse ca urmare a diagnosticului este determinat de profunzimea depanării.

Adâncimea de căutare a defecțiunii - gradul de detaliu în diagnosticarea tehnică, indicând la ce componentă a obiectului este determinată locația defecțiunii.

2.2. Sarcini și clasificare a sistemelor tehnice de diagnosticare

Cerințele din ce în ce mai mari pentru fiabilitatea sistemelor digitale necesită crearea și implementarea unor metode moderne și mijloace tehnice de monitorizare și diagnosticare pentru diferite etape ale ciclului de viață. După cum sa menționat mai devreme, trecerea la utilizarea pe scară largă a LSI, VLSI și MPC în sistemele digitale a creat, alături de avantaje incontestabile, o serie de probleme serioase în întreținerea lor operațională, legate în primul rând de procesele de monitorizare și diagnosticare. Se știe că costul de depanare în etapa de producție este de la 30% până la 50% din costul total al dispozitivelor de fabricație. În stadiul de funcționare, cel puțin 80% din timpul de recuperare al unui sistem digital cade pe căutarea unui element înlocuibil defect. În general, costurile asociate cu detectarea, depanarea și eliminarea unei defecțiuni cresc cu un factor de 10 odată cu trecerea unei defecțiuni prin fiecare etapă tehnologică și de la controlul intrării circuitelor integrate până la detectarea unei defecțiuni în stadiul de funcționare. sunt de 1000 de ori mai scumpe. O soluție de succes la o astfel de problemă este posibilă numai pe baza unei abordări integrate a problemelor de monitorizare a diagnosticului, deoarece sistemele de diagnosticare sunt utilizate în toate etapele de viață ale unui sistem digital. Acest lucru necesită o creștere suplimentară a intensității lucrărilor de întreținere, restaurare și reparații în etapele de producție și exploatare.

Sarcinile generale de monitorizare și diagnosticare a sistemelor digitale și a componentelor sale sunt de obicei considerate din punctul de vedere al principalelor etape de dezvoltare, producție și exploatare. Alături de abordările generale ale rezolvării acestor probleme, există și diferențe semnificative datorită caracteristicilor specifice inerente acestor etape. În etapa de dezvoltare a sistemelor digitale, sunt rezolvate două sarcini de control și diagnosticare:

1. Asigurarea trasabilității sistemului digital în ansamblu și a acestuia

Părți componente.

2. Depanare, verificarea stării de sănătate și a performanței componentelor

Și sistemul digital în ansamblu.

La monitorizarea și diagnosticarea în condițiile de producție a unui sistem digital, sunt rezolvate următoarele sarcini:

1. Identificarea și respingerea componentelor și ansamblurilor defecte într-un stadiu incipient

Etape de fabricație.

2. Colectarea și analiza informațiilor statistice despre defecte și tipuri

Defecte.

3. Reducerea intensității muncii și, în consecință, a costului controlului și

Diagnosticare.

Controlul și diagnosticarea unui sistem digital în condiții de funcționare au următoarele caracteristici:

1. În cele mai multe cazuri, localizarea defecțiunilor este activată

Nivelul unei unități detașabile structural, de regulă, un tipic

Element de înlocuire (TEZ).

2. Există o mare probabilitate de apariție până la momentul reparației, nu mai mult de unul

Defecte.

3. Majoritatea sistemelor digitale au unele

Posibilitati de control si diagnosticare.

4. Detectarea precoce a condiţiilor pre-defecţiune este posibilă atunci când

Controale preventive.

Astfel, pentru obiectul supus diagnosticării tehnice trebuie stabilite tipul și scopul sistemului de diagnosticare. În consecință, sunt stabilite următoarele domenii principale de aplicare a sistemelor de diagnosticare:

a) în stadiul producerii obiectului: în proces de ajustare, în proces

acceptare;

b) în stadiul de exploatare a instalaţiei; în timpul întreținerii în

Aplicație în proces, întreținere în curs

Depozitare, în timpul întreținerii în timpul transportului;

c) la repararea produsului: inainte de reparatie, dupa reparatie.

Sistemele de diagnosticare sunt concepute pentru a rezolva una sau mai multe sarcini: verificarea funcționalității; controale de sănătate; verificări funcționale: căutarea defecțiunilor. În același timp, componentele sistemului de diagnosticare sunt: ​​obiectul diagnosticului tehnic, care este înțeles ca obiect sau componente ale acestuia, a cărui stare tehnică urmează să fie determinată, mijloace de diagnosticare tehnică, un set instrumente de masura, mijloace de comutare și interfață cu obiectul.

Diagnosticarea tehnică (TD) se realizează în sistemul de diagnosticare tehnică (STD), care este un ansamblu de mijloace și obiect de diagnosticare și, dacă este necesar, executanți, pregătiți pentru diagnosticare și efectuarea acestuia conform regulilor stabilite de documentație. .

Componentele sistemului sunt:

obiectul diagnosticului tehnic (OTD), care este înțeles ca sisteme sau componente ale acestora, a căror stare tehnică urmează să fie determinată, iar mijloacele de diagnosticare tehnică - un set de instrumente de măsurare, mijloace de comutare și interfață cu TTD.

Sistemul de diagnosticare tehnică funcționează în conformitate cu algoritmul TD, care este un set de instrucțiuni pentru diagnosticare.

Condițiile pentru efectuarea TD, inclusiv compoziția parametrilor de diagnosticare (DP), valorile lor maxime admise minime și maxime pre-defecțiune, frecvența diagnosticării unui produs și parametrii operaționali ai mijloacelor utilizate, determină modul de diagnosticare și control tehnic. .

Parametru de diagnostic (atribut) - un parametru utilizat în modul prescris pentru a determina starea tehnică a unui obiect.

Sistemele de diagnosticare tehnică (STD) pot fi diferite în ceea ce privește scopul, structura, locul de instalare, compoziția, proiectarea, soluțiile de circuit. Ele pot fi clasificate în funcție de o serie de caracteristici care le determină scopul, sarcinile, structura, compoziția mijloacelor tehnice:

în funcție de gradul de acoperire al CTD; prin natura interacțiunii dintre CTD și sistemul de diagnosticare și control tehnic (STDC); asupra mijloacelor de diagnosticare și control tehnic utilizate; conform gradului de automatizare a OTD.

În funcție de gradul de acoperire, sistemele de diagnosticare tehnică pot fi împărțite în locale și generale. Sistemele locale sunt înțelese ca sisteme de diagnosticare tehnică care rezolvă una sau mai multe dintre sarcinile de mai sus - determinarea operabilității sau găsirea locului defecțiunii. General - se numesc sisteme de diagnosticare tehnică care rezolvă toate sarcinile de diagnosticare.

În funcție de natura interacțiunii OTD cu mijloacele de diagnosticare tehnică (SRTD), sistemele de diagnosticare tehnică sunt împărțite în:

sisteme cu diagnosticare funcțională, în care soluționarea problemelor de diagnosticare se realizează în procesul de funcționare a DTD în conformitate cu scopul propus și sisteme cu diagnosticare de testare, în care soluționarea problemelor de diagnosticare se realizează într-un mod de operare special a DTD prin aplicarea semnalelor de testare acestuia.

În funcție de mijloacele de diagnosticare tehnică utilizate, sistemele TD pot fi împărțite în:

Sisteme cu mijloace universale de TDK (de exemplu, calculatoare);

Sisteme cu instrumente specializate (stand, simulatoare, calculatoare specializate);

Sisteme cu mijloace externe, în care mijloacele și DTD sunt separate structural unul de celălalt;

sisteme cu instrumente încorporate, în care DTD și STD reprezintă constructiv un singur produs.

În funcție de gradul de automatizare, sistemul de diagnosticare tehnică poate fi împărțit în:

Automat, în care procesul de obținere a informațiilor despre starea tehnică a OTD se desfășoară fără intervenție umană;

Automatizat, în care primirea și prelucrarea informațiilor se realizează cu participarea parțială a unei persoane;

Neautomatizat (manual), în care primirea și prelucrarea informațiilor este efectuată de un operator uman.

Mijloacele de diagnosticare tehnică pot fi clasificate în mod similar: automate; automatizat; manual.

În ceea ce privește obiectul diagnosticului tehnic, sistemele de diagnosticare ar trebui: să prevină defecțiunile treptate; identifica eșecurile implicite; căutați noduri, blocuri, unități de asamblare defecte și localizați locul defecțiunii.

2.3. Indicatori de diagnosticare și testabilitate

După cum am menționat mai devreme, procesul de determinare a stării tehnice a unui obiect în timpul diagnosticării implică utilizarea indicatorilor de diagnosticare.

Indicatorii de diagnosticare reprezintă un set de caracteristici ale unui obiect utilizat pentru a-i evalua starea tehnică. Indicatorii de diagnosticare sunt determinați în timpul proiectării, testării și funcționării sistemului de diagnosticare și sunt utilizați la compararea diferitelor opțiuni pentru acesta din urmă. În funcție de următorii indicatori de diagnostic, se stabilesc:

1. Probabilitatea de eroare în diagnosticarea unui tip - probabilitatea apariției comune a două evenimente: obiectul de diagnosticare se află într-o stare tehnică și, ca urmare a diagnosticării, este considerat a fi într-o stare tehnică (când indicatorul este probabilitatea de a determina corect starea tehnică a obiectului de diagnosticare)

, (2.1)

unde este numărul de stări ale instrumentului de diagnosticare;

Probabilitatea a priori de a găsi obiectul diagnosticului în stat;

Probabilitatea a priori de a găsi instrumentul de diagnostic în stat;

Probabilitatea condiționată ca, în urma diagnosticării, obiectul de diagnosticare să fie recunoscut ca fiind într-o stare în condițiile în care se află într-o stare și instrumentul de diagnosticare este într-o stare;

Probabilitatea condiționată de obținere a rezultatului „Obiectul de diagnosticare este în stare” cu condiția ca instrumentul de diagnosticare să fie în stare;

Probabilitatea condiționată de a găsi obiectul de diagnosticare în stare în condițiile în care rezultatul „obiectul de diagnosticare este în stare” este primită și instrumentul de diagnosticare este în stare.

2. Probabilitatea a posteriori a unei erori de diagnostic de tip - probabilitatea de a găsi obiectul diagnosticului în stare, cu condiția să se obțină rezultatul „obiectul diagnosticului este în stare tehnică” (când =), indicatorul este probabilitatea a posteriori de a determina corect starea tehnică).

, (2.2)

unde este numărul stărilor obiectului.

3. Probabilitatea diagnosticării corecte D este probabilitatea totală ca sistemul de diagnosticare să determine starea tehnică în care se află efectiv obiectul diagnosticului.

. (2.3)

4. Durata operațională medie a diagnosticului

Așteptarea matematică a duratei operaționale a unuia

diagnostic multiplu.

, (2.4)

unde este durata operațională medie a diagnosticării unui obiect care se află într-o stare;

Durata operațională a diagnosticării unui obiect care se află într-o stare, cu condiția ca instrumentul de diagnosticare să fie într-o stare.

Valoarea include durata operațiilor auxiliare de diagnosticare și durata diagnosticului efectiv.

5. Costul mediu al diagnosticării - așteptarea matematică a costului unui singur diagnostic.

, (2.5)

unde este costul mediu al diagnosticării unui obiect care se află într-o stare;

Costul diagnosticării unui obiect care se află într-o stare, cu condiția ca instrumentul de diagnosticare să fie într-o stare. Valoarea include costurile de amortizare ale diagnosticării, costurile de exploatare a sistemului de diagnosticare și costul de amortizare a obiectului de diagnosticare.

6. Complexitatea operațională medie a diagnosticului - așteptarea matematică a intensității muncii operaționale a unui singur diagnostic

, (2.6)

unde este complexitatea operațională medie a diagnosticării când obiectul este în stare;

Complexitatea operațională a diagnosticării unui obiect care se află într-o stare, cu condiția ca instrumentul de diagnosticare să fie într-o stare.

7. Profunzimea căutării unui defect L - o caracteristică a căutării unui defect, stabilită prin indicarea componentei obiectului diagnosticului sau a secțiunii acesteia cu o precizie la care se determină localizarea defectului.

Să luăm acum în considerare indicatorul de testabilitate. Trasabilitatea este asigurată în etapele de dezvoltare și fabricație și trebuie stabilită în specificațiile tehnice pentru dezvoltarea și modernizarea produsului.

În consecință, se stabilesc următorii indicatori de testabilitate și formule pentru calcularea acestora:

1. Coeficientul de completitudine al verificării funcționalității (operabilitate, funcționare corectă):

, (2.7)

unde este rata totală de defecțiune a componentelor testate ale sistemului la nivelul de divizare acceptat;

este rata totală de defecțiune a tuturor componentelor sistemului la nivelul de diviziune acceptat.

2. Coeficientul de adâncime a căutării:

, (2.8)

Unde este numărul de componente distincte ale sistemului la nivelul acceptat de împărțire, cu o precizie până la care se determină localizarea defectului;

este numărul total de componente ale sistemului la nivelul de împărțire acceptat, cu o precizie până la care se cere să se determine localizarea defectului.

3. Durata testului de diagnosticare:

(2.9)

unde || - numărul de acțiuni de testare.

4. Timp mediu pentru pregătirea sistemului pentru diagnostic de către un anumit număr de specialiști:

, (2.10)

unde este timpul mediu de instalare al demontării traductoare de măsurareși alte dispozitive necesare pentru diagnosticare;

- timpul mediu al lucrărilor de dezmembrare a mașinii la sistemele necesare pregătirii pentru diagnosticare.

5. laboriozitate medie a pregătirii pentru diagnostic:

, (2.11)

unde este laboriositatea medie a instalării și demontării traductoarelor și a altor dispozitive necesare pentru diagnosticare;

- laboriozitatea medie a instalării - lucrări de demontare la obiect pentru a asigura accesul la punctele de control și aducerea obiectului în starea inițială după diagnosticare.

6. Raport de redundanță a sistemului:

(2.12)

unde este volumul de componente introduse pentru diagnosticarea sistemului;

Masa sau volumul sistemului.

7. Coeficientul de unificare a dispozitivelor și sistemelor de interfață cu instrumente de diagnosticare:

(2.13)

unde este numărul de dispozitive cu interfață unificată.

Numărul total de dispozitive de interfață.

8. Coeficientul de unificare a parametrilor semnalelor sistemului:

(2.14)

Unde - numărul de parametri unificați ai semnalelor de sistem utilizate în diagnosticare;

Numărul total de parametri de semnal utilizați în diagnosticare.

9. Coeficientul de intensitate a muncii de pregătire a sistemului pentru diagnostic:

(2.15)

unde este complexitatea operațională medie a diagnosticării sistemului;

laboriositate medie de pregătire a sistemului pentru diagnosticare.

10. Coeficientul de utilizare a instrumentelor speciale de diagnosticare:

(2.16)

unde este masa sau volumul total al instrumentelor de diagnosticare în serie și speciale;

– masa sau volumul instrumentelor speciale de diagnosticare.

11. Nivelul de testabilitate în evaluare:

diferenţial: (2,17)

unde este valoarea indicatorului de testabilitate al sistemului evaluat; - valoarea indicatorului de bază de testabilitate.

Complex, (2,18)

unde este numărul de indicatori de testabilitate, a căror totalitate este utilizată pentru a evalua nivelul de testabilitate;

Coeficientul de greutate al celui de-al treilea indicator de testabilitate.

3. ELEMENTE ALE SISTEMELOR DIGITALE ȘI PROBLEME DE CREȘTERE A FIABILITĂȚII LOR

3.1. Sistemele digitale, principalele criterii pentru fiabilitatea lor

Sarcina principală a sistemelor digitale moderne este de a crește eficiența și calitatea transmiterii informațiilor. Soluția la această problemă se dezvoltă în două direcții: pe de o parte, metodele de transmitere și recepție a mesajelor discrete sunt îmbunătățite pentru a crește viteza și fiabilitatea informațiilor transmise, limitând în același timp costurile, pe de altă parte, sunt dezvoltate noi metode pentru construirea de sisteme digitale care să asigure o fiabilitate ridicată a muncii lor.

Această abordare necesită dezvoltarea unor sisteme digitale care implementează algoritmi de control complecși în condiții de influențe aleatorii cu necesitate de adaptare și au proprietatea de toleranță la erori.

Utilizarea LSI, VLSI și MPC în aceste scopuri face posibilă asigurarea unei eficiențe ridicate a canalelor de transmitere a informațiilor și capacitatea de a restabili rapid funcționarea normală a sistemelor digitale în caz de defecțiune.

În viitor, sub sistemul digital modern vom înțelege un astfel de sistem, care este construit pe baza LSI, VLSI și MPC.

Schema bloc a sistemului digital este prezentată în Figura 3.1. Partea de transmisie a sistemului digital realizează o serie de transformări ale unui mesaj discret într-un semnal. Setul de operațiuni asociate cu transformarea mesajelor transmise într-un semnal se numește metoda de transmisie, care poate fi descrisă de relația operator

(3.1)

unde este operatorul modului de transport;

operator de codificare;

Operator de modulare;

Proces aleatoriu de apariție a defecțiunilor și defecțiunilor la emițător.

Apariția defecțiunilor și defecțiunilor în emițător duce la o încălcare a condiției >

Semnalele transmise într-un mediu de propagare suferă atenuări și distorsiuni în acesta. Prin urmare, semnalele care sosesc la punctul de recepție pot diferi semnificativ de cele transmise de transmițător.

Fig 3.1. Schema structurală a unui sistem digital

Influența mediului asupra semnalelor propagate în acesta poate fi descrisă și prin relația operator

(3.2)

unde este operatorul mediu de distributie.

În canalul de comunicație, interferența este suprapusă semnalului transmis, astfel încât atunci când semnalul este transmis, la intrarea receptorului acționează un semnal distorsionat:

, (3.3)

unde este un proces aleatoriu corespunzător unuia dintre zgomote;

Numărul de surse de interferență independente.

Sarcina receptorului este de a determina ce mesaj a fost transmis de la semnalul distorsionat primit. Setul de operații ale receptorului poate fi descris prin relația operator:

(3.4)

unde este operatorul metodei de recepție;

Operator de demodulare;

operator de decodare;

Proces aleatoriu de apariție a defecțiunilor și defecțiunilor la receptor.

Completitudinea corespondenței secvenței transmise depinde nu numai de capacitățile corective ale secvenței codificate, de nivelul semnalului și de interferența și de statisticile acestora, de proprietățile dispozitivelor de decodare, ci și de capacitatea sistemului digital de a corecta erori cauzate de defecțiuni hardware și defecțiuni ale emițătorului și receptorului și . Abordarea luată în considerare ne permite să descriem procesul de transfer de informații model matematic, ceea ce face posibilă identificarea influenței diferiților factori asupra eficienței sistemelor digitale și schițarea modalităților de îmbunătățire a fiabilității acestora.

Se știe că toate sistemele digitale sunt irecuperabile și recuperabile. Principalul criteriu pentru fiabilitatea unui sistem digital nerecuperabil este probabilitatea de funcționare fără defecțiuni:

(3.5)

este probabilitatea ca nicio defecțiune să nu se producă într-un interval de timp dat t;

Unde -

? - Rata de eșec;

Numărul de elemente din sistemul digital;

Rata de eșec a unui element al unui sistem digital.

Principalul criteriu pentru fiabilitatea sistemelor digitale recuperabile este factorul de disponibilitate

, (3.6)

care caracterizează probabilitatea ca sistemul să fie în stare bună la un moment în timp ales în mod arbitrar;

Unde este timpul mediu până la eșec;

Aceasta este valoarea medie a duratei de funcționare continuă a sistemului între două defecțiuni.

, (3.7)

unde N este numărul total de defecțiuni;

Timp de rulare între () și eșec.

Timp de recuperare. Timpul mediu de nefuncționare a sistemului cauzat de găsirea și remedierea unei defecțiuni.

, (3.8)

unde este durata eșecului.

unde este intensitatea restaurării, caracterizează numărul de restaurări pe unitatea de timp.

3.2. Modalități de îmbunătățire a fiabilității sistemelor digitale

Sistemele digitale moderne sunt complexe tehnice complexe distribuite geografic, care îndeplinesc sarcini importante pentru transmiterea la timp și de înaltă calitate a informațiilor.

Întreținerea și furnizarea lucrărilor de reparații și restaurare necesare pentru sisteme digitale complexe este o problemă importantă.

Atunci când alegeți sisteme digitale, trebuie să vă asigurați că producătorii lor sunt gata să le implementeze suport tehnic pe durata nu numai a garanției, ci a întregii durate de viață, adică. înainte de a ajunge la starea limită. Astfel, atunci când iau decizia de a achiziționa sisteme digitale, operatorii trebuie să țină cont de costurile pe termen lung ale întreținerii și reparației acestora.

De menționat că calitatea serviciilor oferite, precum și valoarea costurilor suportate de compania operatoră în activitățile sale, depinde în mare măsură de pregătirea și organizarea procesului de întreținere și reparare a sistemelor digitale. Prin urmare, sarcina de îmbunătățire a metodelor de întreținere și reparare a sistemelor digitale distribuite geografic devine din ce în ce mai importantă.

Se știe că cerințele standardelor internaționale în domeniul calității obligă operatorul de telecomunicații ca furnizor de servicii să includă în zona sistemelor de calitate - întreținerea și repararea sistemelor digitale.

După cum arată experiența internațională a țărilor dezvoltate, în care perioada de digitalizare în masă a rețelei de telecomunicații și introducerea de servicii fundamental noi a trecut deja, această sarcină este rezolvată eficient prin crearea unei infrastructuri dezvoltate pentru suport organizațional și tehnic, care include și un sistem de centre de service și centre de reparații.

Prin urmare, furnizorii de sisteme digitale ar trebui să organizeze centre service post-vânzare pentru implementarea întreținerii în garanție și postgaranție a echipamentelor sale, funcționarea curentă și repararea acestuia.

De obicei, structura sistemului centrului de servicii include:

Centrul principal de servicii, care coordonează activitatea tuturor celorlalte centre de servicii și are capacitatea de a efectua cele mai complexe tipuri de lucrări;

Centre regionale de servicii;

Serviciul tehnic al operatorului telecom.

Cu toate acestea, după cum arată practica, împreună cu calitatea înaltă a echipamentului furnizat și funcționalitatea sa largă, apar o serie de probleme:

Dezvoltarea insuficientă (și în unele cazuri absența) rețelei de servicii pentru sistemele digitale alimentate;

Există mai mulți furnizori de sisteme digitale decât centre de servicii;

Costul ridicat al reparației sistemelor digitale.

În acest sens, furnizorii trebuie să fie supuși unor cerințe adecvate pentru organizarea întreținerii echipamentelor furnizate și momentul înlocuirii componentelor defecte ale sistemelor digitale.

Deoarece nivelul de confort al funcțiilor de întreținere a sistemelor digitale variază de la sistem la sistem, operațiune cu diverse sisteme necesită un alt grad de pregătire a personalului de serviciu. După cum arată practica, furnizorii de echipamente de telecomunicații își construiesc strategia pentru organizarea suportului de servicii în diferite moduri:

Crearea centrului principal de servicii de suport tehnic;

Crearea unei rețele dezvoltate de centre regionale de sprijin;

Suport printr-o rețea de distribuitori și o reprezentanță;

Asistență pentru rețeaua dealerilor.
În prezent, există o mare varietate de forme, metode și tipuri de întreținere. Serviciile către clienți sunt furnizate în patru forme diferite:

Autoservire de către clienții înșiși;

Service la fata locului a echipamentelor;

Service în centre care nu repară, ci înlocuiesc;

Service in centre de reparatii.

Trebuie remarcat mai ales că în prezent nu există un concept unic de întreținere a serviciului.

1. Unele companii operatori sunt de părere că sarcina principală este accelerarea reparațiilor, ceea ce se realizează prin înlocuirea plăcilor și chiar a blocurilor, care apoi trec printr-un ciclu complet de control și restabilire a performanței lor în centrele de reparații echipate cu un set. a echipamentelor moderne de diagnosticare.

2. Alte companii operator preferă să treacă la reparații la nivel de element, pentru care folosesc cele mai noi instrumente de diagnosticare de complexitate funcțională ridicată pentru a localiza defecțiunile.

Prin urmare, o parte integrantă a sistemelor de întreținere și reparare ca sistem de gestionare a stării sistemelor digitale este un sistem de diagnosticare tehnică. În prezent, este general recunoscut că una dintre modalitățile importante de îmbunătățire a fiabilității operaționale și, în cele din urmă, a calității funcționării sistemelor digitale este crearea unui sistem eficient de diagnosticare tehnică.

Prin urmare, soluția sarcinilor de întreținere și reparații presupune utilizarea unui sistem adecvat de diagnosticare tehnică a sistemelor digitale în stadiul de funcționare a acestora, care ar trebui să ofere o strategie de depanare în două etape în sistemele digitale cu o adâncime de căutare, respectiv, unui element de înlocuire tipic (TEZ), placă și microcircuit. Ținând cont de extinderea gamei de sisteme digitale, este necesar să se reducă cerințele pentru calificarea personalului de întreținere a sistemelor de diagnosticare tehnică, în special pentru centrele de service și reparații. Echipamentele de diagnosticare destinate acestor centre ar trebui să aibă, dacă este posibil, indicatorii de greutate și dimensiune minime și să se asigure că sunt luate în considerare specificul fiecărui obiect de diagnostic.

În prezent, următoarele domenii principale de lucru sunt cunoscute pentru a îmbunătăți fiabilitatea funcționării sistemelor digitale:

1. În primul rând, fiabilitatea este sporită prin utilizarea unor componente foarte fiabile. Această direcție este asociată cu costuri semnificative și oferă doar o soluție la problema fiabilității, dar nu a mentenanței. Orientarea unilaterală în crearea sistemelor pentru a obține o fiabilitate ridicată (datorită utilizării unei baze de elemente mai avansate și a ansamblurilor) în detrimentul menținabilității, în multe cazuri nu duce în cele din urmă la o creștere a factorului de disponibilitate în condiții reale de funcționare. Acest lucru se datorează faptului că chiar și specialiștii cu înaltă calificare care folosesc instrumente tradiționale de diagnosticare tehnică petrec până la 70-80% din timpul activ de reparație căutând și localizează defecțiuni în sistemele digitale moderne complexe.

2. A doua direcție de creștere a fiabilității este duplicarea sau redundanța mijloacelor tehnice și a canalelor de comunicare. Această direcție necesită investirea unor costuri economice și de muncă mari, ceea ce duce în cele din urmă în unele cazuri la deșeuri nejustificate, în plus, în acest caz, trebuie asigurată fiabilitatea sporită a dispozitivelor de comutare în sine.

3. Această direcție este asociată cu îmbunătățirea operațională și specificații, prin îmbunătățirea indicatorilor de menținere prin intermediul diagnosticelor tehnice. Trebuie remarcat faptul că în sistemele digitale existente nu există instrumente care să permită selectarea promptă a erorilor de canal din erorile cauzate de sursele hardware din părțile emitente și receptoare (modemuri, codecuri, dispozitive de sincronizare etc.). În astfel de sisteme digitale, detectarea faptului de defecțiune, căutarea și localizarea surselor hardware de defecțiuni se realizează în modul „Eșec de comunicare”. În plus, majoritatea instrumentelor de monitorizare și diagnosticare existente sunt aplicabile practic în modurile de întreținere și reparare, ceea ce duce la un decalaj spațio-temporal mare între apariția și detectarea defecțiunilor. Acesta din urmă, în cele din urmă, duce la costuri economice și de timp semnificative pentru găsirea și localizarea locației sursei și a cauzei defecțiunilor.

În acest sens, pentru îmbunătățirea indicatorilor de menținere, este necesar să se prevadă măsuri speciale pentru detectarea rapidă a apariției erorilor datorate surselor hardware, căutare și localizare, ca locuri pentru apariția defecțiunilor și defecțiunilor în blocurile de sisteme digitale (modemuri, codecuri, dispozitive de sincronizare etc.) etc.), și defecțiuni în schema funcțională a unui nod defect.

Pentru a menține sistemele digitale într-o stare tehnică bună, se creează un subsistem de monitorizare și diagnosticare, care este un set de software și hardware conceput pentru a diagnostica starea lor tehnică și pentru a menține (sau restabili) nivelul de calitate necesar al muncii. Mijloacele de control și diagnosticare a sistemelor digitale permit accelerarea proceselor complexe de detectare și eliminare a defecțiunilor, reducând timpul de nefuncționare a echipamentelor.

Elementele sistemelor digitale includ echipamente terminale, echipamente de formare a canalelor, sisteme de comutare etc.

Pe fig. 3.2. este prezentată schema bloc a unui element al unui sistem digital de transmisie a informațiilor, unde sunt date punctele de control. Dispozitivul de control și monitorizare, împreună cu dispozitivele principale de conversie a semnalului (UPS) și protecția împotriva erorilor (RCD), controlează, de asemenea, detectorul de calitate a semnalului (DKS), dispozitivul de interfață (SUA) și echipamentul terminal de date (DTE). Controlul sistemelor digitale vă permite să identificați

Fig.3.2. Schema structurală a unui element de sistem de transmisie digitală

informație

noduri defecte, reduce numărul de erori hardware, reduce timpul de nefuncționare a dispozitivelor terminale.

Una dintre sarcinile principale este de a evalua stările de calitate ale canalelor discrete, care sunt clasificate ca stări sus și jos.

Se știe că calitatea canalelor discrete este estimată prin calitatea transmiterii informațiilor pe canale:

Metoda de evaluare prin caracteristicile statistice secundare ale semnalelor (distorsiuni ale elementelor, semnale de stergere a erorilor);

Metoda de evaluare prin parametri de semnal;

Metoda de evaluare prin parametri de interferență.

Rezultatele acestor evaluări sunt utilizate atât pentru a diagnostica starea tehnică a canalului de transmisie a datelor, cât și pentru a îmbunătăți fidelitatea secvenței semnalului recepționat.

Subsistemul de diagnosticare tehnică este format din hardware și software care oferă o evaluare a caracteristicilor informative de diagnosticare care permit diagnosticarea condițiilor tehnice ale sistemelor digitale prin prelucrarea informațiilor de diagnosticare cu o probabilitate și profunzime date.

etc.................

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Găzduit la http://www.allbest.ru/

DIAGNOSTICĂ TEHNICĂ A SISTEMELOR DIGITALE

Tutorial

Tașkent 2006

Conţinut

• Introducere
• 1. Operarea tehnică a sistemelor și dispozitivelor digitale
• 3 . Elementsistemele digitale și probleme de creștere a fiabilității acestora
• 3.1 Sistemele digitale, principalele criterii pentru fiabilitatea lor
• 3.3 Analiza strategiei de diagnosticare și restabilire a sănătății sistemelor digitale
• 4. Metode de monitorizare și diagnosticare a sistemelor digitale
• 4.1 Caracteristicile sistemelor digitale moderne ca obiect de control și diagnosticare
• 4.2 Analiza modelelor de defecțiuni ale dispozitivelor digitale
• 4.3 Tipuri și metode de control și diagnosticare
• 4.4 Control încorporat al sistemelor digitale
• 5. Mijloace tehnice de control și diagnosticare a dispozitivelor digitale
• 5.1 Sonde logice și indicatoare de curent
• 5.2 Analizoare logice
• 5.3 Analizor de semnături
• 5.4 Tehnica de măsurare a semnăturilor de referință și de construire a algoritmilor de depanare folosind analiza semnăturilor
• Concluzie
• Lista surselor utilizate
• Manualul oferă elementele de bază ale controlului și diagnosticării tehnice a sistemelor digitale, analiza și clasificarea metodelor și mijloacelor de control și diagnosticare. Se efectuează analiza sistemelor digitale ca obiect de diagnosticare, modele de defecțiuni ale dispozitivelor digitale. S-a făcut o evaluare a eficienței controlului încorporat al sistemelor digitale. Sunt luate în considerare problemele de implementare tehnică a procedurilor de monitorizare și diagnosticare a dispozitivelor digitale pe baza analizei semnăturii.
• Manualul este destinat licențelor și masteranzilor care studiază problemele de întreținere și reparare a sistemelor digitale, precum și specialiștilor în diagnosticarea tehnică a dispozitivelor digitale.

Introducere

În ultimul deceniu, sistemele digitale s-au răspândit în rețelele de telecomunicații, care includ:

elemente de rețea (sisteme de transmisie SDH, centrale telefonice automate digitale (ATS), sisteme de transmisie de date, servere de acces, routere, echipamente terminale etc.);

sisteme de suport pentru operarea rețelei (gestionarea rețelei, controlul traficului etc.);

sisteme de suport pentru procesele de afaceri și sisteme automate de decontare (sisteme de facturare).

Punerea în funcțiune a sistemelor digitale pune sarcina principală de a asigura funcționarea lor de înaltă calitate. Pentru a construi sisteme digitale moderne, se utilizează o bază de elemente bazată pe utilizarea circuitelor integrate la scară mare (LSI), circuitelor integrate la scară foarte mare (VLSI) și seturi de microprocesoare (MPK), care pot îmbunătăți semnificativ eficiența sistemelor - crește productivitatea și fiabilitatea, extinde funcționalitatea sistemelor, reduce greutatea, dimensiunile și consumul de energie. În același timp, trecerea la utilizarea pe scară largă a LSI, VLSI și MPC în sistemele moderne de telecomunicații a creat, alături de avantaje incontestabile, o serie de probleme serioase în întreținerea lor operațională, legate în primul rând de procesele de control și diagnosticare. Acest lucru se datorează faptului că complexitatea și numărul de sisteme digitale în funcțiune cresc mai rapid decât numărul personalului de întreținere calificat. Deoarece orice sistem digital are o fiabilitate finită, atunci când apar defecțiuni în el, devine necesară detectarea, depanarea și restabilirea rapidă a indicatorilor de fiabilitate specificați. De o importanță deosebită este faptul că metodele tradiționale de diagnosticare tehnică necesită fie personal de service înalt calificat, fie suport complex de diagnosticare. Trebuie remarcat faptul că, pe măsură ce fiabilitatea generală a sistemelor digitale crește, numărul defecțiunilor și intervenția operatorului pentru depanare scade. Pe de altă parte, alături de creșterea fiabilității sistemelor digitale, există o tendință pentru o anumită pierdere a abilităților de depanare de către personalul de întreținere. Apare un paradox binecunoscut: cu cât sistemul digital este mai fiabil, cu atât defecțiunile sunt mai lente și mai puțin precise, deoarece personalul de service întâmpină dificultăți în acumularea de experiență în depanarea și localizarea defecțiunilor în sistemele digitale avansate. În general, până la 70-80% din timpul de recuperare a sistemelor eșuate este timpul diagnosticării tehnice, care constă în timpul căutării și localizării elementelor eșuate. Cu toate acestea, așa cum arată practica operațională, astăzi inginerii nu sunt întotdeauna pregătiți să rezolve sarcinile de funcționare tehnică a sistemelor digitale la nivelul necesar. Prin urmare, complexitatea tot mai mare a sistemelor digitale și importanța asigurării funcționării lor de înaltă calitate necesită organizarea funcționării sale tehnice pe baze științifice. În acest sens, inginerii implicați în operarea tehnică a sistemelor digitale trebuie să știe nu numai cum funcționează sistemele, ci și cum nu funcționează, cum se manifestă starea de inoperabilitate.

Factorul decisiv care asigură disponibilitatea ridicată a sistemelor digitale este disponibilitatea instrumentelor de diagnosticare care vă permit să căutați și să localizați rapid defecțiunile. Acest lucru necesită ca inginerii să fie bine instruiți în prevenirea și recunoașterea apariției condițiilor nesănătoase și a defecțiunilor, de ex. au fost familiarizați cu scopurile, obiectivele, principiile, metodele și mijloacele de diagnosticare tehnică. Ei au știut să le selecteze corect, să le aplice și să le folosească eficient în condiții operaționale. Acest manual pentru cursul „Diagnoza tehnică a sistemelor digitale” este conceput pentru a atrage atenția cuvenită asupra problemelor și sarcinilor de diagnosticare tehnică în pregătirea de licență și masterat în domeniul telecomunicațiilor.

control de diagnosticare a sistemului digital

1. Operarea tehnică a sistemelor și dispozitivelor digitale

1.1 Ciclul de viață al sistemului digital

Dispozitivele și sistemele digitale, ca și alte sisteme tehnice, sunt create pentru a răspunde nevoilor specifice ale oamenilor și ale societății. Un sistem obiectiv digital se caracterizează printr-o structură ierarhică, legătura cu mediul extern, interconectarea elementelor care alcătuiesc subsistemele, prezența organelor de control și executiv etc.

În același timp, toate schimbările dintr-un sistem digital, începând din momentul creării acestuia (apariția nevoii de creare a acestuia) și terminând cu utilizarea completă, formează un ciclu de viață (LC), caracterizat printr-o serie de procese și incluzând diverse etape și etape. Tabelul 1.1 prezintă un ciclu de viață tipic al unui sistem digital.

Ciclul de viață al unui sistem digital este un ansamblu de cercetare, dezvoltare, fabricare, manipulare, operare și eliminare a sistemului de la începutul studiului posibilităților de creare a acestuia până la sfârșitul utilizării prevăzute.

Componentele ciclului de viață sunt:

etapa de cercetare și proiectare a sistemelor digitale, la care se realizează cercetarea și dezvoltarea conceptului, formarea unui nivel de calitate corespunzător realizărilor progresului științific și tehnologic, elaborarea documentației de proiectare și de lucru, fabricarea și testarea a unui prototip, elaborarea documentației de proiectare de lucru;

etapa de fabricație a sistemelor digitale, inclusiv: pregătirea tehnologică a producției; stabilirea producției; pregătirea produselor pentru transport și depozitare;

etapa de circulație a produselor, care organizează păstrarea maximă a calității produselor finite în timpul transportului și depozitării;

stadiul de funcționare la care se realizează, se menține și se restabilește calitatea sistemului, cuprinde: utilizarea prevăzută, în conformitate cu scopul; Întreținere; repararea și recuperarea după defecțiune.

Figura 1.1 prezintă o distribuție tipică a etapelor și etapelor ciclului de viață al unui sistem digital. Vom lua în considerare sarcinile care apar în etapa ciclului de viață asociată funcționării sistemelor digitale. Deci, funcționarea sistemului este etapa ciclului de viață la care calitatea acestuia este realizată (utilizare funcțională), întreținută (întreținere) și restaurată (întreținere și reparare).

Partea de operare, inclusiv transportul, depozitarea, întreținerea și repararea, se numește operațiune tehnică.

Tabelul 1.1

Etapele ciclului de viață al unui sistem digital

Cercetare exploratorie	Lucrări de cercetare științifică (R&D)	Dezvoltare de proiectare experimentală (R&D)	productie industriala	Exploatare
1. Enunțarea problemei științifice 2. Analiza publicaţiilor referitoare la problema studiată 3. Teoretic cercetarea si dezvoltarea stiintifica concepte (cercetare	1. Dezvoltare tehnic misiuni pentru cercetare 2. Formalizarea idee tehnică 3. Cercetare de piata 4. Tehnic economic justificare	1. Dezvoltarea tehnicii sarcini pentru OKR Dezvoltarea schiței 3. Realizarea machetelor 4. Dezvoltarea tehnicii 5. Creați un muncitor 6. Producție cu experiență probe, testarea lor 7. Ajustare proiecta documentație (CD) pe rezultat fabricaţie şi testarea celor cu experiență mostre 8. Pregătire tehnică, producție	1. Fabricarea și proces instalare 2. Corectare proiecta documentație rezultate fabricaţie şi teste instalare 3. Serial producție	1. Alergă înăuntru 2. Normal exploatare 3. Îmbătrânirea 4. Reparare sau eliminarea

Fig.1.1 Ciclul de viață al unui sistem digital

1.2 Sarcinile principale ale teoriei funcționării tehnice a sistemelor digitale

Clasificarea principalelor sarcini ale funcționării tehnice a sistemelor digitale este prezentată în Figura 1.2. Teoria funcționării tehnice a sistemelor are în vedere modele matematice ale proceselor de degradare în funcționarea sistemelor, îmbătrânirea și uzura componentelor, metodele de calcul și evaluarea funcționării fiabile a sistemelor, teoria diagnosticării și predicției defecțiunilor și defecțiunilor în sisteme, teoria a măsurilor preventive optime, teoria recuperării și metode de creștere a resursei tehnice a sistemelor etc. Datorită faptului că aceste procese sunt în principal stocastice, pentru a-și dezvolta modelul matematic, se folosesc metode analitice ale teoriei proceselor aleatorii și ale teoriei cozilor. În prezent, teoria statistică a luării deciziilor și teoria statistică a recunoașterii modelelor sunt utilizate cu succes în aceleași scopuri.

Folosind noi direcții teorie matematică procesele aleatorii în dezvoltarea de modele ale proceselor de funcționare tehnică a sistemelor ne permit să ne extindem semnificativ cunoștințele și să gestionăm cu succes procesele pentru a crește eficiența funcționării și a îmbunătăți performanța sistemelor digitale destul de complexe.

Fig. 1.2 Clasificarea sarcinilor de operare tehnică a sistemelor digitale

Prin urmare, în prima etapă a studiului, sunt rezolvate următoarele sarcini: managementul optim al proceselor operaționale, dezvoltarea de modele optime pentru funcționarea sistemelor digitale, elaborarea planurilor optime de organizare a întreținerii, selectarea procedurilor preventive optime, dezvoltarea a metodelor de diagnosticare tehnică eficientă și de prognoză a stării tehnice a sistemelor.

Așa cum este indicat în, sarcina principală a teoriei funcționării este de a prezice științific stările sistemelor complexe sau dispozitivelor tehnice și de a dezvolta, folosind modele speciale și metode matematice de analiză și sinteză a acestor modele, recomandări pentru organizarea funcționării acestora. Trebuie remarcat faptul că la rezolvarea problemei principale de operare se folosește o abordare probabilistic-statistică pentru a prezice și controla stările sistemelor complexe și pentru a modela procesele operaționale. Prin urmare, teoria funcționării sistemelor digitale în această perioadă se formează rapid și se dezvoltă intens.

Funcționarea tehnică a sistemelor digitale se reduce la optimizarea activității sistemelor om-mașină și a procedurilor de manipulare a influențelor umane asupra funcționării sistemelor. Prin urmare, modurile de funcționare ale sistemelor digitale (Fig. 1.2) pot fi distinse în funcție de relația sistemului om-mașină: moduri pre-operaționale ale sistemelor, moduri de funcționare ale sistemelor, moduri de întreținere și moduri de reparare a sistemelor.

Modurile diferă în anumite etape și faze, tipul de proceduri pentru acțiunile de control ale personalului tehnic asupra funcționării sistemelor.

Modurile de funcționare depind în principal de calitatea elementelor de bază a sistemelor, de gradul de utilizare a tehnologiei microprocesorului ca parte a echipamentului, de complexul echipamentului de control și măsurare, de gradul de pregătire a personalului tehnic, precum și de alte circumstanțe legate de la furnizarea de elemente de rezervă ale sistemelor. În plus, modurile de operare sunt determinate de cerințele de bază pentru sistemele digitale: fidelitatea transmiterii informațiilor, timpul de întârziere în livrarea informațiilor, fiabilitatea livrării informațiilor.

Funcționarea sistemelor este procesul de utilizare preconizată a acestora menținând în același timp sistemele într-o stare tehnică bună, care constă dintr-un lanț de diverse activități secvenţiale și planificate: întreţinere, prevenire, control, reparare etc.

Întreținerea sistemelor (Fig. 1.2) se caracterizează prin trei etape principale: întreținerea preventivă, monitorizarea și evaluarea stării tehnice, organizarea întreținerii. Este foarte dificil de determinat gradul de influență al etapelor individuale de întreținere asupra fiabilității sistemelor, dar se știe că acestea au un impact semnificativ asupra calității și fiabilității sistemelor.

Monitorizarea și evaluarea stării tehnice a sistemelor se realizează prin monitorizarea calității funcționării nodurilor sistemului, metodelor de diagnosticare tehnică a defecțiunilor și defecțiunilor, precum și implementarea algoritmilor de predicție a defecțiunilor în sisteme.

1.3 Principii generale construirea unui sistem de operare tehnică

Sarcina generală a sistemului tehnic de operare (STE) este de a asigura funcționarea neîntreruptă a sistemelor digitale, prin urmare direcția principală în dezvoltarea STE este automatizarea celor mai importante procese tehnologice de funcționare. Sarcina funcțională a funcționării tehnice este dezvoltarea acțiunilor de control care compensează influența mediului extern și intern pentru a menține o anumită stare tehnică a sistemelor digitale. Această funcție generală este împărțită în două: funcționarea generală - managementul stării mediului extern și funcționarea tehnică - managementul stării mediului intern. Totodată, gestionarea stării mediului intern constă în gestionarea stării tehnice a acestuia.

O posibilă structură a unui STE automat este prezentată în Fig. 1.3.

Fig.1.3 Schema structurală a sistemului automatizat de exploatare tehnică: PNRM - subsistem pentru lucrări de punere în funcțiune și reparații; STX - subsistemul de aprovizionare, transport și depozitare; SOISTE - Subsistemul de colectare și prelucrare a informațiilor STE; TTD - subsistem de diagnosticare tehnică de testare; EOSTE - subsistemul de suport ergonomic al STE; USTE - subsistemul de control al STE.

ASTE este alcătuit din două subsisteme: subsistemul de operare tehnică în pregătirea și utilizarea sistemelor digitale (TEPI) și subsistemul de funcționare tehnică la utilizarea sistemelor digitale în scopul propus (TEIN). Fiecare dintre aceste subsisteme conține un număr de elemente, dintre care principalele sunt prezentate în Figura 1.3.Mai detaliat, funcțiile subsistemelor sunt prezentate în Tabelul 1.2.

Tabelul 1.2

Subsistemul	Functii principale
	Organizarea punerii în funcțiune a sistemelor digitale nou introduse, precum și a sistemelor actuale, medii și revizuire
	Amplasarea și completarea pieselor de schimb, bazele de aprovizionare și fabricile producătorilor de piese de schimb, transportul și depozitarea pieselor de schimb
	Planificarea utilizării sistemelor digitale și menținerea documentației operaționale, colectarea și prelucrarea datelor operaționale, elaborarea de recomandări pentru îmbunătățirea STE
	Determinarea stării tehnice, detectarea unui defect cu o adâncime dată, interacțiunea cu subsistemul de diagnosticare tehnică funcțională (FTD)
	Efectuarea unei părți a funcțiilor TTD care necesită participarea umană, asigurarea unei comunicări bidirecționale în sistemul „om-mașină”, participarea la reparațiile curente efectuate fără oprirea funcționării
	Determinarea ordinii sarcinilor TTD și EOSTE pentru condiții specifice, gestionarea procesului de recuperare, procesarea rezultatelor efectuării sarcinilor TTD și EOSTE, organizarea interacțiunii cu alte elemente ale sistemelor digitale

Prezența STE poate reduce semnificativ timpul de detectare a defecțiunilor în sistemele digitale și, pe baza informațiilor de control despre starea sistemelor, poate preveni apariția timpului de nefuncționare în funcționarea acestuia. În acest scop se organizează centre de operare tehnică a sistemelor digitale, care îndeplinesc funcţiile indicate în Fig. 1.4.

În sistemele digitale moderne este comună o metodă statistică de întreținere, care constă în faptul că lucrările de reparații și restaurare încep după ce calitatea funcționării a atins o valoare critică. Dacă, la monitorizarea stării elementelor sistemelor, există semne de scădere a calității funcționării, atunci acestea sunt deconectate de la rețea pentru a restabili capacitatea de lucru.

Controlul funcționării sistemelor digitale se realizează printr-un set de parametri care caracterizează performanța acestora.

Controlul funcționării sistemelor digitale se realizează în funcție de următoarele caracteristici; fidelitatea transmiterii mesajului; timpul de transmitere a mesajului; probabilitatea de livrare la timp a mesajelor; timpul mediu de livrare a mesajelor etc. Schema generală de control funcțional este prezentată în Fig. 1.5.

Fig.1.4 Funcțiile principale ale centrului tehnic de operare

Fig.1.5 Algoritmul sistemului de diagnosticare funcțională a unui sistem digital

2. Fundamentele de control și diagnosticare tehnică a sistemelor digitale

2.1 Concepte și definiții de bază

Una dintre cele mai moduri eficienteîmbunătățirea caracteristicilor operaționale și tehnice ale sistemelor digitale care au ocupat o poziție dominantă în sistemele moderne de telecomunicații este utilizarea metodelor și mijloacelor de control și diagnosticare tehnică în timpul funcționării acestora.

Diagnosticarea tehnică este un domeniu de cunoștințe care permite separarea stărilor defectuoase și de funcționare ale sistemelor cu o fiabilitate dată, iar scopul său este de a localiza defecțiunile și de a restabili sistemul la o stare sănătoasă. Din punctul de vedere al unei abordări sistematice, este recomandabil să se ia în considerare mijloacele de control și diagnosticare tehnică ca parte integrantă a subsistemului de întreținere și reparare, adică sistemul de operare tehnică.

Luați în considerare conceptele și definițiile de bază utilizate pentru a descrie și caracteriza metodele de control și diagnosticare.

Tehnic serviciu- acesta este un ansamblu de lucrări (operații) pentru menținerea sistemului în stare bună sau de funcționare.

Reparație- un set de operațiuni pentru a restabili starea de sănătate și a restabili resursele sistemului sau ale componentelor acestuia.

mentenabilitatea- proprietatea sistemului, care constă în adaptabilitatea la prevenirea și detectarea cauzelor defecțiunilor acestuia și restabilirea stării de funcționare prin efectuarea de întreținere și reparații.

În funcție de complexitatea și domeniul de activitate, natura defecțiunilor, sunt furnizate două tipuri de reparații ale sistemelor digitale:

întreținerea neprogramată a sistemului;

reparații medii neprogramate ale sistemului.

Actual reparație- reparatii efectuate pentru asigurarea sau restabilirea functionalitatii sistemului si constand in inlocuirea sau refacerea pieselor individuale ale acestuia.

In medie reparație- reparații efectuate pentru a restabili funcționalitatea și refacerea parțială a resursei cu înlocuirea sau restaurarea componentelor dintr-o gamă limitată și controlul stării tehnice a componentelor, efectuate în măsura stabilită de documentația de reglementare și tehnică.

Unul dintre conceptele importante în diagnosticarea tehnică este

starea tehnică a obiectului.

Tehnic stat- ansamblu de proprietăți ale unui obiect supus modificării în procesul de producție sau exploatare, caracterizate la un moment dat prin semnele stabilite prin documentația de reglementare și tehnică.

Control tehnic state- determinarea tipului de stare tehnică.

Vedere tehnic state- un set de condiții tehnice care satisfac (sau nu) cerințele care determină funcționalitatea, operabilitatea sau funcționarea corectă a obiectului.

Există următoarele tipuri de stare a obiectului:

stare bună sau proastă,

stare de lucru sau nefuncționare,

funcționare totală sau parțială.

Deservibil- stare tehnica in care obiectul indeplineste toate cerintele stabilite.

Defect- stare tehnică în care obiectul nu îndeplinește cel puțin una dintre cerințele de caracteristici normative stabilite.

lucrabil- stare tehnică în care obiectul este capabil să îndeplinească funcțiile specificate, păstrând valorile parametrilor specificați în limitele stabilite.

Infuncționabil - o condiție tehnică în care valoarea a cel puțin unui parametru specificat care caracterizează capacitatea unui obiect de a îndeplini funcții specificate nu îndeplinește cerințele stabilite.

Corect functionare- o stare tehnică în care obiectul îndeplinește toate acele funcții reglementate care sunt necesare la momentul actual, menținând în același timp valorile parametrilor specificați pentru implementarea lor în limitele stabilite.

Gresit functionare- o stare tehnică în care obiectul nu îndeplinește o parte din funcțiile reglementate cerute la momentul actual sau nu păstrează valorile parametrilor specificați pentru implementarea acestora în limitele stabilite.

Din definițiile stărilor tehnice ale obiectului rezultă că în starea de sănătate obiectul este întotdeauna operabil, în starea de sănătate funcționează corect în toate modurile, iar în starea de funcționare incorectă este inoperant și în afara Ordin. Un obiect care funcționează corect poate fi inoperabil și, prin urmare, defect. Un obiect sănătos poate fi, de asemenea, defect.

Luați în considerare câteva definiții legate de conceptul de testabilitate și diagnosticare tehnică.

Trasabilitate- o proprietate a unui obiect care caracterizează adecvarea acestuia pentru monitorizare prin mijloace specificate.

Index trasabilitate - caracteristică cantitativă testabilitate.

Nivel trasabilitate- caracteristica relativă a testabilității, pe baza unei comparații a setului de indicatori de testabilitate ai obiectului evaluat cu setul corespunzător de indicatori de bază.

Tehnic diagnosticarea- procesul de determinare a stării tehnice a unui obiect cu o anumită precizie.

Căutare defect- diagnostic, al cărui scop este de a determina localizarea și, dacă este necesar, cauza și tipul defectului.

Test diagnosticarea- una sau mai multe acțiuni de testare și succesiunea executării acestora, oferind diagnosticare.

dama Test- un test de diagnosticare pentru a verifica funcționarea sau funcționarea unui obiect.

Test căutare defect- test de diagnostic pentru găsirea unui defect.

Sistem tehnic diagnosticarea- un ansamblu de mijloace și obiect de diagnosticare și, dacă este cazul, executanți, pregătiți pentru diagnosticare sau efectuarea acestuia conform regulilor stabilite prin documentația relevantă.

Rezultatul diagnosticului este o concluzie asupra stării tehnice a obiectului indicând, dacă este necesar, locația, tipul și cauza defectului. Numărul de stări care trebuie să fie distinse ca urmare a diagnosticului este determinat de profunzimea depanării.

Adâncime căutare defecțiuni- gradul de detaliu în diagnosticarea tehnică, indicând la ce componentă a obiectului se determină localizarea defecțiunii.

2.2 Sarcini și clasificare a sistemelor tehnice de diagnosticare

Cerințele din ce în ce mai mari pentru fiabilitatea sistemelor digitale necesită crearea și implementarea metode moderneși mijloace tehnice de control și diagnosticare pentru diferite etape ale ciclului de viață. După cum sa menționat mai devreme, trecerea la utilizarea pe scară largă a LSI, VLSI și MPC în sistemele digitale a creat, alături de avantaje incontestabile, o serie de probleme serioase în întreținerea lor operațională, legate în primul rând de procesele de monitorizare și diagnosticare. Se știe că costul de depanare în etapa de producție este de la 30% până la 50% din costul total al dispozitivelor de fabricație. În stadiul de funcționare, cel puțin 80% din timpul de recuperare al unui sistem digital cade pe căutarea unui element înlocuibil defect. În general, costurile asociate cu detectarea, depanarea și eliminarea unei defecțiuni cresc cu un factor de 10 odată cu trecerea unei defecțiuni prin fiecare etapă tehnologică și de la controlul intrării circuitelor integrate până la detectarea unei defecțiuni în stadiul de funcționare. sunt de 1000 de ori mai scumpe. O soluție de succes la o astfel de problemă este posibilă numai pe baza unei abordări integrate a problemelor de monitorizare a diagnosticului, deoarece sistemele de diagnosticare sunt utilizate în toate etapele de viață ale unui sistem digital. Acest lucru necesită o creștere suplimentară a intensității lucrărilor de întreținere, restaurare și reparații în etapele de producție și exploatare.

Sarcinile generale de monitorizare și diagnosticare a sistemelor digitale și a componentelor sale sunt de obicei considerate din punctul de vedere al principalelor etape de dezvoltare, producție și exploatare. Alături de abordările generale ale rezolvării acestor probleme, există și diferențe semnificative datorită caracteristicilor specifice inerente acestor etape. În etapa de dezvoltare a sistemelor digitale, sunt rezolvate două sarcini de control și diagnosticare:

1. Asigurarea testabilității sistemului digital în ansamblu și a componentelor sale.

2. Depanare, verificarea funcționalității și performanței componentelor și a sistemului digital în ansamblu.

La monitorizarea și diagnosticarea în condițiile de producție a unui sistem digital, sunt rezolvate următoarele sarcini:

1. Identificarea și respingerea componentelor și ansamblurilor defecte în fazele incipiente ale producției.

2. Colectarea și analiza informațiilor statistice despre defecte și tipuri de defecțiuni.

3. Reducerea intensității muncii și, în consecință, a costurilor de control și diagnosticare.

Controlul și diagnosticarea unui sistem digital în condiții de funcționare au următoarele caracteristici:

1. În cele mai multe cazuri, este suficientă localizarea defecțiunilor la nivelul unei unități detașabile structural, de regulă, un element de înlocuire tipic (TEZ).

2. Există o probabilitate mare de apariție a nu mai mult de o defecțiune până la momentul reparației.

3. Majoritatea sistemelor digitale oferă unele capacități de monitorizare și diagnosticare.

4. Este posibilă detectarea precoce a condițiilor pre-defecțiuni în timpul inspecțiilor preventive.

Astfel, pentru obiectul supus diagnosticării tehnice trebuie stabilite tipul și scopul sistemului de diagnosticare. În consecință, sunt stabilite următoarele domenii principale de aplicare a sistemelor de diagnosticare:

a) în stadiul producerii obiectului: în proces de ajustare, în procesul de acceptare;

b) în stadiul de exploatare a instalaţiei; în timpul întreținerii în timpul utilizării, în timpul întreținerii în timpul depozitării, în timpul întreținerii în timpul transportului;

c) la repararea produsului: inainte de reparatie, dupa reparatie.

Sistemele de diagnosticare sunt concepute pentru a rezolva una sau mai multe sarcini: verificarea funcționalității; controale de sănătate; verificări funcționale: căutarea defecțiunilor. Totodată, componentele sistemului de diagnosticare sunt: ​​obiectul diagnosticului tehnic, care este înțeles ca obiect sau componente ale acestuia, a cărui stare tehnică urmează să fie determinată, instrumente de diagnosticare tehnică, un set de instrumente de măsură, mijloace de comutare și interfață cu obiectul.

Diagnosticarea tehnică (TD) se realizează în sistemul de diagnosticare tehnică (STD), care este un ansamblu de mijloace și obiect de diagnosticare și, dacă este necesar, executanți, pregătiți pentru diagnosticare și efectuarea acestuia conform regulilor stabilite de documentație. .

Componentele sistemului sunt:

un obiect tehnic diagnosticarea(OTD), care este înțeles ca un sistem sau componente ale acestuia, a căror stare tehnică urmează să fie determinată și facilităţi tehnic diagnosticarea - un set de instrumente de măsură, mijloace de comutare și interfață cu OTD.

Sistem tehnic diagnosticarea funcționează în conformitate cu algoritmul TD, care este un set de instrucțiuni pentru diagnosticare.

Condițiile pentru efectuarea TD, inclusiv compoziția parametrilor de diagnosticare (DP), valorile lor maxime admise minime și maxime pre-defecțiune, frecvența diagnosticării unui produs și parametrii operaționali ai mijloacelor utilizate, determină modul de diagnosticare și control tehnic. .

Parametru de diagnostic (atribut) - un parametru utilizat în modul prescris pentru a determina starea tehnică a unui obiect.

Sistemele de diagnosticare tehnică (STD) pot fi diferite în ceea ce privește scopul, structura, locul de instalare, compoziția, proiectarea, soluțiile de circuit. Ele pot fi clasificate în funcție de o serie de caracteristici care le determină scopul, sarcinile, structura, compoziția mijloacelor tehnice:

în funcție de gradul de acoperire al CTD; prin natura interacțiunii dintre CTD și sistemul de diagnosticare și control tehnic (STDC); asupra mijloacelor de diagnosticare și control tehnic utilizate; conform gradului de automatizare a OTD.

În funcție de gradul de acoperire, sistemele de diagnosticare tehnică pot fi împărțite în locale și generale. Sistemele locale sunt înțelese ca sisteme de diagnosticare tehnică care rezolvă una sau mai multe dintre sarcinile de mai sus - determinarea operabilității sau găsirea locului defecțiunii. General - se numesc sisteme de diagnosticare tehnică care rezolvă toate sarcinile de diagnosticare.

În funcție de natura interacțiunii OTD cu mijloacele de diagnosticare tehnică (SRTD), sistemele de diagnosticare tehnică sunt împărțite în:

sisteme Cu funcţional diagnosticlipicios, în care soluționarea sarcinilor de diagnosticare este efectuată în procesul de funcționare a DTD în scopul propus și sisteme cu diagnosticare de testare, în care rezolvarea problemelor de diagnosticare se realizează într-un mod special de funcționare al DTD prin aplicarea semnale de testare pentru acesta.

În funcție de mijloacele de diagnosticare tehnică utilizate, sistemul TD poate fi împărțit în:

sisteme cu mijloace universale de TDK (de exemplu, un computer);

sisteme co de specialitate mijloace(stand, simulatoare, calculatoare specializate);

sisteme Cu extern mijloace, în care mijloacele și DTD sunt separate structural unul de celălalt;

sisteme co incorporat mijloace, în care OTD și STD reprezintă structural un singur produs.

În funcție de gradul de automatizare, sistemul de diagnosticare tehnică poate fi împărțit în:

automat, în care procesul de obținere a informațiilor despre starea tehnică a OTD se desfășoară fără participarea umană;

automatizateîn care primirea și prelucrarea informațiilor se realizează cu participarea parțială a unei persoane;

neautomatizat ( manual), în care primirea și prelucrarea informațiilor este efectuată de un operator uman.

Mijloacele de diagnosticare tehnică pot fi clasificate în mod similar: automate; automatizat; manual.

În ceea ce privește obiectul diagnosticului tehnic, sistemele de diagnosticare ar trebui: să prevină defecțiunile treptate; identifica eșecurile implicite; căutați noduri, blocuri, unități de asamblare defecte și localizați locul defecțiunii.

2.3 Indicatori de diagnosticare și testabilitate

După cum am menționat mai devreme, procesul de determinare a stării tehnice a unui obiect în timpul diagnosticării implică utilizarea indicatorilor de diagnosticare.

Indicatorii de diagnosticare reprezintă un set de caracteristici ale unui obiect utilizat pentru a-i evalua starea tehnică. Indicatorii de diagnosticare sunt determinați în timpul proiectării, testării și funcționării sistemului de diagnosticare și sunt utilizați la compararea diferitelor opțiuni pentru acesta din urmă. În funcție de următorii indicatori de diagnostic, se stabilesc:

1. Probabilitatea de eroare în diagnosticarea unui tip - probabilitatea apariției comune a două evenimente: obiectul de diagnosticare se află într-o stare tehnică și, ca urmare a diagnosticării, este considerat a fi într-o stare tehnică (când indicatorul este probabilitatea de a determina corect starea tehnică a obiectului de diagnosticare)

, (2.1)

unde este numărul de stări ale instrumentului de diagnosticare;

- probabilitatea a priori de a găsi obiectul diagnosticului în stat;

- probabilitatea a priori de a găsi instrumentul de diagnostic în stat;

- probabilitatea condiționată ca, în urma diagnosticării, obiectul de diagnosticare să fie recunoscut ca fiind într-o stare în condițiile în care se află într-o stare și instrumentul de diagnosticare este într-o stare;

- probabilitatea condiționată de obținere a rezultatului „obiectul de diagnosticare este în stare” cu condiția ca instrumentul de diagnostic să fie în stare;

- probabilitatea condiționată de a găsi obiectul de diagnosticare în stare în condițiile în care rezultatul „obiectul de diagnosticare este în stare” este primit și instrumentul de diagnosticare este în stare.

2. Probabilitatea a posteriori a unei erori în diagnosticarea unui tip - probabilitatea de a găsi obiectul diagnosticului într-o stare, cu condiția să se obțină rezultatul „obiectul diagnosticului se află în stare tehnică” (când =), indicatorul este probabilitatea a posteriori de a determina corect starea tehnică).

, (2.2)

unde este numărul stărilor obiectului.

3. Probabilitatea diagnosticării corecte D este probabilitatea totală ca sistemul de diagnosticare să determine starea tehnică în care se află efectiv obiectul diagnosticului.

. (2.3)

4. Durata operațională medie a diagnosticului

- așteptarea matematică a duratei operaționale a unuia

diagnostic multiplu.

, (2.4)

unde este durata operațională medie a diagnosticării unui obiect care se află într-o stare;

- durata operațională a diagnosticării unui obiect care se află într-o stare, cu condiția ca instrumentul de diagnosticare să fie într-o stare.

Valoarea include durata operațiilor auxiliare de diagnosticare și durata diagnosticului efectiv.

5. Costul mediu al diagnosticării - așteptarea matematică a costului unui singur diagnostic.

, (2.5)

unde este costul mediu al diagnosticării unui obiect care se află într-o stare;

- costul diagnosticării unui obiect care se află într-o stare, cu condiția ca instrumentul de diagnostic să fie într-o stare. Valoarea include costurile de amortizare ale diagnosticării, costurile de exploatare a sistemului de diagnosticare și costul de amortizare a obiectului de diagnosticare.

6. Complexitatea operațională medie a diagnosticului - așteptarea matematică a intensității muncii operaționale a unui singur diagnostic

, (2.6)

unde este complexitatea operațională medie a diagnosticării când obiectul este în stare;

- complexitatea operațională a diagnosticării unui obiect care se află într-o stare, cu condiția ca instrumentul de diagnosticare să fie într-o stare.

7. Profunzimea căutării unui defect L - o caracteristică a căutării unui defect, stabilită prin indicarea componentei obiectului diagnosticului sau a secțiunii acesteia cu o precizie la care se determină localizarea defectului.

Să luăm acum în considerare indicatorul de testabilitate. Trasabilitatea este asigurată în etapele de dezvoltare și fabricație și trebuie stabilită în specificațiile tehnice pentru dezvoltarea și modernizarea produsului.

În consecință, se stabilesc următorii indicatori de testabilitate și formule pentru calcularea acestora:

1. Coeficientul de completitudine al verificării funcționalității (operabilitate, funcționare corectă):

, (2.7)

unde este rata totală de defecțiune a componentelor testate ale sistemului la nivelul de divizare acceptat;

- rata totală de defecțiune a tuturor componentelor sistemului la nivelul de divizare acceptat.

Coeficient de adâncime de căutare:

, (2.8)

unde este numărul de componente distincte ale sistemului la nivelul acceptat de împărțire, cu o precizie până la care se determină localizarea defectului; - numărul total de componente ale sistemului la nivelul de împărțire acceptat, cu o precizie la care se cere să se determine localizarea defectului.

Durata testului de diagnostic:

(2.9)

unde || - numărul de acțiuni de testare.

4. Timp mediu pentru pregătirea sistemului pentru diagnostic de către un anumit număr de specialiști:

, (2.10)

unde este timpul mediu de instalare pentru demontarea traductoarelor de măsurare și a altor dispozitive necesare pentru diagnosticare;

- timpul mediu al lucrărilor de demontare a mașinii la sistemele necesare pregătirii pentru diagnosticare.

5. laboriozitate medie a pregătirii pentru diagnostic:

, (2.11)

unde este laboriositatea medie a instalării și demontării traductoarelor și a altor dispozitive necesare pentru diagnosticare;

- intensitatea medie a muncii de instalare - lucrari de demontare la obiect pentru a asigura accesul la punctele de control si aducerea obiectului in starea initiala dupa diagnosticare.

6. Raport de redundanță a sistemului:

(2.12)

unde este volumul de componente introduse pentru diagnosticarea sistemului;

este masa sau volumul sistemului.

7. Coeficientul de unificare a dispozitivelor și sistemelor de interfață cu instrumente de diagnosticare:

(2.13)

unde este numărul de dispozitive cu interfață unificată.

- numărul total de dispozitive de interfață.

8. Coeficientul de unificare a parametrilor semnalelor sistemului:

(2.14)

unde este numărul de parametri unificați ai semnalelor de sistem utilizate în diagnosticare;

- numărul total de parametri de semnal utilizați în diagnosticare.

9. Coeficientul de intensitate a muncii de pregătire a sistemului pentru diagnostic:

(2.15)

unde este complexitatea operațională medie a diagnosticării sistemului;

- aportul mediu de muncă pentru pregătirea sistemului pentru diagnosticare.

10. Coeficientul de utilizare a instrumentelor speciale de diagnosticare:

(2.16)

unde este masa sau volumul total al instrumentelor de diagnosticare în serie și speciale;

- masa sau volumul instrumentelor speciale de diagnosticare.

11. Nivelul de testabilitate în evaluare:

diferenţial:

(2.17)

unde este valoarea indicatorului de testabilitate al sistemului evaluat; - valoarea indicatorului de bază de testabilitate.

Integrat

, (2.18)

Unde - numărul de indicatori de testabilitate, a căror totalitate evaluează nivelul de testabilitate;

- coeficientul de greutate al celui de-al-lea indicator de testabilitate.

3. Elemente ale sistemelor digitale și probleme de îmbunătățire a fiabilității acestora

3.1 Sistemele digitale, principalele criterii de fiabilitate a acestora

Sarcina principală a sistemelor digitale moderne este de a crește eficiența și calitatea transmiterii informațiilor. Soluția la această problemă se dezvoltă în două direcții: pe de o parte, metodele de transmitere și recepție a mesajelor discrete sunt îmbunătățite pentru a crește viteza și fiabilitatea informațiilor transmise, limitând în același timp costurile, pe de altă parte, sunt dezvoltate noi metode pentru construirea de sisteme digitale care să asigure o fiabilitate ridicată a muncii lor.

Această abordare necesită dezvoltarea unor sisteme digitale care implementează algoritmi de control complecși în condiții de influențe aleatorii cu necesitate de adaptare și au proprietatea de toleranță la erori.

Utilizarea LSI, VLSI și MPC în aceste scopuri face posibilă asigurarea unei eficiențe ridicate a canalelor de transmitere a informațiilor și capacitatea de a restabili rapid funcționarea normală a sistemelor digitale în caz de defecțiune. În viitor, sub sistemul digital modern vom înțelege un astfel de sistem, care este construit pe baza LSI, VLSI și MPC.

Schema bloc a sistemului digital este prezentată în Fig. 3.1 Partea de transmisie a sistemului digital realizează o serie de transformări ale unui mesaj discret într-un semnal. Setul de operațiuni asociate cu transformarea mesajelor transmise într-un semnal se numește metoda de transmisie, care poate fi descrisă de relația operator

(3.1)

unde este operatorul modului de transport;

- operator de codare;

- operator de modulare;

- un proces aleatoriu de apariție a defecțiunilor și defecțiunilor la emițător.

Apariția defecțiunilor și defecțiunilor la emițător duce la o încălcare a condiției > și la o creștere a numărului de erori în sistemul digital. Ca urmare, este necesar să proiectați emițătorul în așa fel încât creșterea numărului de erori din cauza încălcării condiției >

Semnalele transmise într-un mediu de propagare suferă atenuări și distorsiuni în acesta. Prin urmare, semnalele sosirea la punctul de recepție poate diferi semnificativ de cele transmise de emițător.

Fig 3.1 Schema structurală a unui sistem digital

Influența mediului asupra semnalelor propagate în acesta poate fi descrisă și prin relația operator

(3.2)

unde este operatorul mediu de distributie.

În canalul de comunicație, interferența se suprapune semnalului transmis, astfel încât în ​​timpul transmiterii semnalului un semnal distorsionat acționează la intrarea receptorului:

, (3.3)

unde este un proces aleatoriu corespunzător unuia dintre zgomote;

- numărul de surse de interferență independente.

Sarcina receptorului este să folosească semnalul corupt primit pentru a determina ce mesaj a fost transmis. Setul de operații ale receptorului poate fi descris prin relația operator:

(3.4)

Unde - operator metoda primire;

- operator de demodulare;

- operator de decodare;

- un proces aleatoriu de apariție a defecțiunilor și defecțiunilor la receptor.

Completitudinea corespondenței secvenței transmise depinde nu numai de capacitățile corective ale secvenței codificate, de nivelul semnalului și de interferența și de statisticile acestora, de proprietățile dispozitivelor de decodare, ci și de capacitatea sistemului digital de a corecta erori cauzate de defecțiuni hardware și defecțiuni ale emițătorului și receptorului și . Abordarea luată în considerare face posibilă descrierea procesului de transfer de informații printr-un model matematic, ceea ce face posibilă identificarea influenței diferiților factori asupra eficienței sistemelor digitale și schițarea modalităților de îmbunătățire a fiabilității acestora.

Se știe că toate sistemele digitale sunt irecuperabile și recuperabile. Principalul criteriu pentru fiabilitatea unui sistem digital nerecuperabil este probabilitatea de funcționare fără defecțiuni:

(3.5)

este probabilitatea ca nicio defecțiune să nu se producă într-un interval de timp dat t; Unde -

l - rata de eșec;

- numărul de elemente din sistemul digital;

- rata de defectare a unui element al sistemului digital.

Principalul criteriu pentru fiabilitatea sistemelor digitale recuperabile este factorul de disponibilitate

, (3.6)

care caracterizează probabilitatea ca sistemul să fie în stare bună la un moment în timp ales în mod arbitrar; Unde - timp mediu până la eșec; Aceasta este valoarea medie a duratei de funcționare continuă a sistemului între două defecțiuni.

, (3.7)

unde N este numărul total de defecțiuni;

- timpul de rulare între () și defecțiune.

.

- timp de recuperare. Timpul mediu de nefuncționare a sistemului cauzat de găsirea și remedierea unei defecțiuni.

, (3.8)

unde este durata eșecului.

unde este intensitatea restaurării, caracterizează numărul de restaurări pe unitatea de timp.

3.2 Modalități de îmbunătățire a fiabilității sistemelor digitale

Sistemele digitale moderne sunt complexe tehnice complexe distribuite geografic, care îndeplinesc sarcini importante pentru transmiterea la timp și de înaltă calitate a informațiilor.

Întreținerea și furnizarea lucrărilor de reparații și restaurare necesare pentru sisteme digitale complexe este o problemă importantă.

Atunci când alegeți sisteme digitale, trebuie să vă asigurați că producătorii lor sunt pregătiți să ofere suport tehnic nu numai pe durata garanției, ci și pe întreaga durată de viață, de exemplu. înainte de a ajunge la starea limită. Astfel, atunci când iau decizia de a achiziționa sisteme digitale, operatorii trebuie să țină cont de costurile pe termen lung ale întreținerii și reparației acestora.

De menționat că calitatea serviciilor oferite, precum și valoarea costurilor suportate de compania operatoră în activitățile sale, depinde în mare măsură de pregătirea și organizarea procesului de întreținere și reparare a sistemelor digitale. Prin urmare, sarcina de îmbunătățire a metodelor de întreținere și reparare a sistemelor digitale distribuite geografic devine din ce în ce mai importantă.

Se știe că cerințele standardelor internaționale în domeniul calității obligă operatorul telecom ca furnizor de servicii să includă în domeniul sistemelor calității – întreținerea și repararea sistemelor digitale.

După cum arată experiența internațională a țărilor dezvoltate, în care perioada de digitalizare în masă a rețelei de telecomunicații și introducerea de servicii fundamental noi a trecut deja, această sarcină este rezolvată eficient prin crearea unei infrastructuri dezvoltate pentru suport organizațional și tehnic, care include și un sistem de centre de service și centre de reparații.

Prin urmare, furnizorii de sisteme digitale ar trebui să organizeze centre de service pentru întreținerea în garanție și post-garanție a echipamentelor lor, a funcționării curente și a reparației acestuia.

De obicei, structura sistemului centrului de servicii include:

centrul principal de servicii, care coordonează activitatea tuturor celorlalte centre de servicii și are capacitatea de a efectua cele mai complexe tipuri de lucrări;

centre regionale de servicii;

serviciul tehnic al operatorului telecom.

Cu toate acestea, după cum arată practica, împreună cu calitatea înaltă a echipamentului furnizat și larg funcţionalitate Există, de asemenea, o serie de probleme:

dezvoltarea insuficientă (și în unele cazuri absența) rețelei de servicii pentru sistemele digitale alimentate;

există mai mulți furnizori de sisteme digitale decât centre de servicii;

cost ridicat de reparare a sistemelor digitale.

În acest sens, furnizorii trebuie să fie supuși unor cerințe adecvate pentru organizarea întreținerii echipamentelor furnizate și momentul înlocuirii componentelor defecte ale sistemelor digitale.

Deoarece nivelul de confort al funcțiilor de întreținere ale sistemelor digitale variază de la un sistem la altul, lucrul cu sisteme diferite necesită un grad diferit de pregătire pentru personalul de întreținere. După cum arată practica, furnizorii de echipamente de telecomunicații își construiesc strategia pentru organizarea suportului de servicii în diferite moduri:

crearea centrului principal de servicii de suport tehnic;

crearea unei rețele dezvoltate de centre regionale de sprijin;

suport printr-o rețea de distribuitori și o reprezentanță;

sprijin din partea rețelei de dealeri.

În prezent, există o mare varietate de forme, metode și tipuri de întreținere. Serviciile către clienți sunt furnizate în patru forme diferite:

autoservire de către clienții înșiși;

service la fața locului a echipamentului;

service în centre care nu repară, ci înlocuiesc;

service in centre de reparatii.

Trebuie remarcat mai ales că în prezent nu există un concept unic de întreținere a serviciului.

1. Unele companii operatori sunt de părere că sarcina principală este accelerarea reparațiilor, ceea ce se realizează prin înlocuirea plăcilor și chiar a blocurilor, care apoi trec prin ciclu complet monitorizarea și restabilirea performanței acestora în centre de reparații dotate cu un set de echipamente moderne de diagnosticare.

2. Alte companii operator preferă să treacă la reparații la nivel de element, pentru care folosesc cele mai noi instrumente de diagnosticare de complexitate funcțională ridicată pentru a localiza defecțiunile.

Prin urmare, o parte integrantă a sistemelor de întreținere și reparare ca sistem de gestionare a stării sistemelor digitale este un sistem de diagnosticare tehnică. În prezent, este general recunoscut că una dintre modalitățile importante de îmbunătățire a fiabilității operaționale și, în cele din urmă, a calității funcționării sistemelor digitale este crearea unui sistem eficient de diagnosticare tehnică.

Prin urmare, soluția sarcinilor de întreținere și reparații presupune utilizarea unui sistem adecvat de diagnosticare tehnică a sistemelor digitale în stadiul de funcționare a acestora, care ar trebui să ofere o strategie de depanare în două etape în sistemele digitale cu o adâncime de căutare, respectiv, unui element de înlocuire tipic (TEZ), placă și microcircuit. Ținând cont de extinderea gamei de sisteme digitale, este necesar să se reducă cerințele pentru calificarea personalului de întreținere a sistemelor de diagnosticare tehnică, în special pentru centrele de service și reparații. Echipamentele de diagnosticare destinate acestor centre ar trebui să aibă, dacă este posibil, indicatorii de greutate și dimensiune minime și să se asigure că sunt luate în considerare specificul fiecărui obiect de diagnostic.

În prezent, următoarele domenii principale de lucru sunt cunoscute pentru a îmbunătăți fiabilitatea funcționării sistemelor digitale:

1. În primul rând, fiabilitatea este sporită prin utilizarea unor componente foarte fiabile. Această direcție este asociată cu costuri semnificative și oferă doar o soluție la problema fiabilității, dar nu a mentenanței. Orientarea unilaterală în crearea sistemelor pentru a obține o fiabilitate ridicată (datorită utilizării unei baze de elemente mai avansate și a ansamblurilor) în detrimentul menținabilității, în multe cazuri nu duce în cele din urmă la o creștere a factorului de disponibilitate în condiții reale de funcționare. Acest lucru se datorează faptului că chiar și specialiștii cu înaltă calificare care folosesc instrumente tradiționale de diagnosticare tehnică petrec până la 70-80% din timpul activ de reparație căutând și localizează defecțiuni în sistemele digitale moderne complexe.

Documente similare

Calitatea controlului și diagnosticării depinde nu numai de caracteristicile tehnice ale echipamentului de control și diagnosticare, ci și de testabilitatea produsului testat. Semnale care apar în timpul funcționării echipamentului principal și de control.

rezumat, adăugat 24.12.2008


Conceptul și definițiile teoriei fiabilității și diagnosticului tehnic sisteme automatizate. Organizarea controlului automatizat în sistemele de producție. Caracteristicile și esența principalelor metode și mijloace de diagnosticare tehnică modernă.

lucrare de control, adaugat 23.08.2013


Principii teoretice de bază de funcționare a dispozitivelor pentru controlul operațional al fiabilității transmiterii informațiilor. Echipamente și metodologie pentru calcularea fiabilității recepționării informațiilor despre reducerea sistemelor de transmisie digitală sub valorile de prag pentru sistemele de semnalizare.

test, adaugat 30.10.2016


Tipuri și metode de redundanță ca metodă de îmbunătățire a fiabilității sistemelor tehnice. Calculul fiabilității sistemelor tehnice prin fiabilitatea elementelor acestora. Sisteme cu conectare în serie și paralelă a elementelor. Metode de transformare a structurilor complexe.

prezentare, adaugat 01.03.2014


Conceptul de modele de surse de semnal digital. Programe pentru simularea circuitelor dispozitivelor digitale. Setarea parametrilor de simulare. Determinarea performanței maxime. Modele de componente digitale, metode de bază pentru dezvoltarea lor.

lucrare de termen, adăugată 11.12.2014


Revizuirea schemelor moderne de construire a receptoarelor radio digitale (RPU). Reprezentarea semnalelor în formă digitală. Elemente ale receptoarelor radio digitale: filtre digitale, detectoare, dispozitive digitale de indicare și dispozitive de control și management.

lucrare de termen, adăugată 15.12.2009


Modalități de a controla cuvintele și adresele de informații în dispozitivele de automatizare digitale. Scheme structurale și funcționale ale dispozitivelor de control. Asigurarea fiabilității dispozitivelor de automatizare și tehnologie informatică. Modulul de control numeric hardware.

test, adaugat 06.08.2009


Fundamentele algebrei logicii. Întocmirea unei diagrame de timp a unui circuit logic combinațional. Dezvoltarea de dispozitive digitale bazate pe declanșatoare, contoare electronice. Selectarea circuitului electronic pentru conversia analog-digitală a semnalelor electrice.

lucrare de termen, adăugată 05.11.2015


Automatizare proiectare. Dezvoltarea de circuite pentru dispozitive digitale bazate pe circuite integrate de diferite grade de integrare. Cerințe, metode și instrumente de dezvoltare plăci de circuite imprimate. Editor DipTrace ASP. Cerințe ale documentației normative și tehnice.

raport de practică, adăugat la 25.05.2014


Schema structurală a sistemelor de transmisie digitală și a echipamentelor de intrare-ieșire a semnalului. Metode de codificare a vorbirii. Caracteristicile metodelor de conversie analog-digital și digital-analogic. Metode de transmitere a semnalelor digitale de viteză redusă pe canale digitale.

ȘTIRI

ORDINUL TOMSK AL REVOLUŢIEI OCTOMBRIE ŞI ORDINUL MUNCII BANNER ROSIU INSTITUTUL POLITEHNIC le. S. M. KIROVA

EFICIENȚA ȘI FIABILITATEA CONTROLULUI HARDWARE AL DISPOZITIVELOR DIGITALE

N. P. GANG

(Prezentat de seminarul științific al Departamentului de Informatică)

Cei mai importanți indicatori ai calității circuitelor de control hardware (AC) ale dispozitivelor digitale (CC) - eficacitatea și fiabilitatea „controlului” nu sunt în prezent clar definite. Pentru a clarifica aceste concepte, să luăm în considerare un set de stări diferite ale CC cu AC (Tabelul 1). În același timp, vom înțelege eficacitatea controlului ca fiind probabilitatea de a detecta o eroare care a apărut în

tabelul 1

Stare Stare Reacție

Circuit monitorizat Circuit monitorizat Eveniment monitorizat Notă

A B C

H0 0 0 0 roboți de sistem

N, 0 0 1 Eveniment imposibil

H.J 0 1 1 1 Precizează Esam

H5 Dar 1 0 ] Definește Em

noua schemă (OS). Un astfel de criteriu de eficiență, în conformitate cu terminologia teoriei cercetării operaționale, reflectă cel mai exact scopul schemei de control (SC) - de a detecta numărul maxim de posibile eroriîn sistemul de operare și, prin urmare, a primit cea mai mare distribuție.

În tabel. 1 cifră 0, în funcție de numărul coloanei, înseamnă absența erorilor în OS (L), circuitul de control (B) sau absența unui semnal de eroare la ieșirea SC (C). Evenimentele R/ (r = 0,7) determină stările sistemului (în acest caz, sistemul este înțeles ca totalitatea circuitului principal și a circuitului AC). De exemplu, evenimentul R3 înseamnă că sistemul de operare este sănătos și că există o eroare în schema de control care este detectată. Să numim probabilitatea condiționată P(C/AB) = E autoeficacitatea autocontrolului, iar P(C/AB) = Em - eficacitatea metodei de control.

Analizând tabelul. 1, putem spune că eficacitatea controlului ca probabilitate de detectare a unei erori care a apărut în sistemul de operare este P (C / A),

este determinată de evenimentele R4 - H7. Folosind teorema înmulțirii probabilităților, putem scrie

P (C "A) \u003d P (AC) ... (1)

^■ „psh ^>

Conform Tabelului. 1

P(AC) - P(H:) + P(//7) = + (2)

Inlocuind (2) in (1) si tinand cont ca evenimentele A si B sunt independente, iar evenimentul C depinde de A si B, obtinem

P(ABC) + P(ABC)

P (AB) -P (C AB) + P (AB) P (C: AB)

P(B)-3M + P(B)-P(CAAB).

Rezultă că eficacitatea controlului este determinată de eficacitatea metodei de control, probabilitatea de funcționare fără erori a circuitului de control și probabilitatea de a detecta erori multiple care apar simultan în echipamentul principal și de control.

Atunci când analizați fiabilitatea AC, este recomandabil să luați în considerare două criterii.

1. D] = P(A/C) - fiabilitatea unui rezultat pozitiv al controlului (probabilitatea defecțiunilor în OS, dacă există un semnal de eroare la ieșirea SC). Aici și mai jos, o defecțiune este înțeleasă ca o defecțiune sau o defecțiune a unei multiplicități arbitrare Mai mult, se presupune că defecțiunea determină o eroare de aceeași multiplicitate.

2. JXq = P(Á/C) - fiabilitatea rezultatului negativ al controlului (probabilitatea absenței defecțiunilor în OS, dacă nu există semnal de eroare la ieșirea SC.).

După formula Bayes, avem

D R (L "S) R (A) -R (CA)

1 P(A)-P(C:A) + P(A)-P(C!A)

R (A)-R (CIA)

P(A)-P(C;A) + P(A) \ 1 -P(C A)]

" P (A) -E -f P (A) - P (Á-P (CÍÁ)

Probabilitatea condiționată Р(С/А) este probabilitatea ca semnalul de la ieșirea SC să nu apară dacă nu există defecțiuni în sistemul de operare. Prin analogie cu formulele (1-3), putem scrie

P (C: A) \u003d \u003d P SV) + p (B) (1 - Esam). (5)

De aici rezultă că pentru a crește probabilitatea P(C/A) este necesară creșterea probabilității de funcționare corectă a SC și reducerea efectului „negativ” al eficienței autocontrolului. Acesta din urmă poate fi realizat prin introducerea unor teste de diagnosticare care fac distincția între defecțiunile care apar în echipamentul principal și de control. Apoi în (5) este necesar să se ia în considerare în loc de ^ în sine

ESam = Esam.Ks, (6)

unde Kc este un coeficient care arată ce procent de erori din circuitul de control provoacă apariția semnalului „defecțiune a sistemului” (Fig. 1).

Fiabilitatea unui rezultat de control negativ este determinată în mod similar cu O! _ __

R (A) ■ R (C/A)

B0 = P(L/S) =

° (A) -P (C / A) + P (A) - P (A) - E

koytro / yu shtoo / yu

Operațiune Osh/ghtst

Eroare de sistem/Eșec de schemă fierbinte o o / o

Orez. 1. Schema bloc a sistemului

Dacă AC permite nu numai detectarea, ci și corectarea erorilor, atunci trebuie luat în considerare un criteriu suplimentar de eficiență - probabilitatea de a corecta o eroare care a apărut în sistemul de operare (Ep). Acest „criteriu poate fi calculat și prin formula (3), înțelegând prin Em și P(C/AB) probabilitățile de corectare a erorilor corespunzătoare.

1. S-a efectuat analiza celor mai importanți indicatori ai calității circuitelor de control hardware ale dispozitivelor digitale: eficacitatea și fiabilitatea controlului.

2. În urma analizei, au fost selectate două criterii de eficiență: probabilitatea detectării și probabilitatea corectării unei erori apărute în schema principală și două criterii de fiabilitate: fiabilitatea rezultatelor controlului pozitiv și negativ.

3. Pe baza luării în considerare a tabelului de stare al CC cu AC, sunt derivate formule pentru calcularea criteriilor indicate pentru eficacitatea și fiabilitatea controlului în stadiile incipiente ale proiectării sistemului.

LITERATURĂ

!. „Elementele de bază ale proiectării mașinilor de control pentru uz industrial”. Ed. B. N. Malinovsky. „Inginerie”, 1969.

2. A. M. Sidorov. Metode de control pentru mașini electronice digitale. M., „Radio sovietic”, 1966.

3. E. Ya. Peterson, N. D. Putintsev. Criterii de evaluare a eficacității sistemului de control informatic pentru a asigura fiabilitatea informațiilor de ieșire. - „Automatizarea şi tehnologia calculatoarelor”, 1968, nr. 3.

4. E. Ya. Peterson, N. D. Putintsev. Alegerea parametrilor schemelor de control în căile calculatoarelor de control. Izv. Academia de Științe a URSS. "Acestea. Cibernetică”, 1969, nr. 5.

5. V. N. Verigin. Principalele caracteristici ale controlului hardware cu detectarea erorilor în raport cu computerul digital, ITM și CT al Academiei de Științe a URSS. M., 1966.

6. N. D. Putintsev. Controlul hardware al calculatoarelor digitale de control. M., „Radioul sovietic”. 1966.

7. Yu, G. Zaiko. La calculul eficacității controlului modulo. - „Cibernetica”, 1967, nr. 6.

8. G. N. Ushakova. Controlul hardware și fiabilitatea calculatoarelor specializate. M., „Radio sovietic”, 1969.

9. N. P. Baida, V. M. Razin și V. M. Tanaseychuk, „Cu privire la calculul eficienței sistemului de control hardware al computerelor digitale electronice”, la adresa. XXV-a sesiune științifică a întregii uniuni dedicată Zilei Radioului și Zilei Signalmanului. (Rezumate și rezumate ale rapoartelor). M., 1969.

10. N. P. Baida, V. M. Razin și V. M. Tanaseychuk, Despre problema alegerii optime a eficienței unui hardware de computer și a unui sistem de control al testelor prin criteriul de fiabilitate a calculului. a II-a Conferință a întregii uniuni de cibernetică tehnică. (Rezumate și rezumate ale rapoartelor). M., 1969.

11. V. I. Perov și T. D. Zhol covor. Metode de evaluare și câteva modalități de îmbunătățire a fiabilității rezultatelor controlului automat. Control automat și metode de măsurători electrice. Actele conferinței a V-a. T. 2, Novosibirsk, 1966.

12. E. S. V e n t c e l . Introducere în cercetarea operațională. M., „Radioul sovietic”, 1964.