Методы обеспечения надежностиСтраница 2
Следует отметить, что все эти способы резервирования могут быть реализованы аппаратными, программными или аппаратно-программными средствами.
При постоянном
резервировании резервные элементы участвуют в функционировании объекта наравне с основными. В этом случае основные и резервные элементы могут иметь общий вход и общий выход, а могут быть и автономными.
В случае резервирования замещением
функции основного элемента передаются резервному только после отказа основного. Для обнаружения факта отказа основного элемента и переключения на резервный необходимы контролирующие и переключающие устройства.
При динамическом
резервировании происходит изменение структуры объекта в случае возникновения отказа составляющих его элементов. Например, данные будут передаваться не по кратчайшему пути, а по другому возможному, обходному.
Скользящее
резервирование — это резервирование замещением, при котором группа основных элементов объекта резервируется одним или несколькими элементами, каждый из которых может заменить любой отказавший элемент в данной группе.
Наиболее распространенными видами резервирования безопасных систем ЖАТ на основе микроЭВМ (М-ЭВМ) являются дублирование и мажоритарное резервирование (рис. 12). При дублировании
структуры системы ЖАТ значительно снижается вероятность появления ложного сигнала логической 1 на выходе системы, но при этом выход из строя любого из структурных элементов (каналов обработки данных) приводит к отказу всей системы. (На рис. 12 СС — схема сравнения). В системах ДЦ дублирование широко применялось для центральных постов по основной аппаратуре ТУ-ТС.
При мажоритарном
резервировании в отличие от дублирования снижается вероятность появления ложных сигналов как логических 1 и 0 при отказах и сбоях резервируемых каналов и элементов. Мажоритарный способ резервирования позволяет легко обнаруживать и индицировать отказы в элементах резервируемых устройств сравнением сигналов неисправного канала с сигналами остальных исправных каналов.
Методы технического диагностирования.
Техническое диагностирование предназначено для своевременного обнаружения неисправностей элементов системы, определения места и причины их возникновения. Поиск неисправностей необходим для выявления и замены отказавших элементов системы во избежание отказа всей системы, а также для обеспечения безопасности ее функционирования. Отказы системы автоматики могут возникать в результате ошибок проектирования и физического износа на этапе эксплуатации.
Методы диагностирования можно классифицировать по нескольким признакам (рис. 13).
По способу диагностирования различают тестовое и функциональное
диагностирование (соответственно ТД и ФД). Системы ТД предназначены для проверки исправности объекта и поиска неисправностей, нарушающих его работоспособность. Отличительной особенностью ТД является возможность подачи на объект специальных тестовых воздействий. В большинстве случаев объект не применяется по прямому назначению. Если же объект функционирует по назначению, то тестовые воздействия могут быть только такими, которые не влияют на нормальное функционирование системы управления. Системы ФД предназначены для проверки правильности функционирования объекта и обнаружения неисправностей, нарушающих его нормальное функционирование. Системы ФД работают при применении объекта по назначению, когда на объект поступают только рабочие воздействия.
Развитие встроенных систем диагностирования идет по пути создания самотестируемых и самопроверяемых систем. В частности, в самотестируемых системах применяется метод расширяющихся областей, когда относительно небольшое «ядро» объекта считается работоспособным, а уже оно тестирует все остальные части, причем протестированные «присоединяются» к ядру для дальнейшего развития процесса самотестирования. Целесообразно ядро спроектировать самопроверяемым.
Схема является самопроверяемой, если для определенного класса неисправностей она при каждой неисправности, во-первых, формирует на выходе либо правильный сигнал, либо сигнал ошибки на всех допустимых комбинациях входных сигналов, а во-вторых, для нее существует хотя бы одна допустимая комбинациях входных сигналов, которая приводит к появлению на выходе сигнала ошибки.
При функциональном диагностировании перспективным средством повышения контролепригодности цифровых, в том числе микропроцессорных, систем ЖАТ является придание им свойства самопроверяемости.
Реконфигурация.
Процесс изменения структуры системы при обнаружении неисправностей или в соответствии с изменением функциональных задач есть реконфигурация.
Определение длины
рамного рельса
Длина рамного рельса (рис. 1.4) определяется по формуле: (1.15) где q и q1– соответственно передний и задний выступы рамного рельса, мм; – проекция кривого остряка на прямой рамный рельс, равная длине прямого остряка, мм. Передний и задний выступы рамного рельса определяют из условий раскладки шпал ...
Проверочный расчет приводного вала
Вал представляют как балку на двух опорах: шарнирно-неподвижной и шарнирно-подвижной (рис.1): =209,47 Н×м Определяем суммарный изгибающий момент в опасном сечении: ; Определим эквивалентные напряжения =122,1 МПа; =19,08 МПа; =126,49 МПа; =186,7 МПа (Сталь 45 по ГОСТ 1050-74); sЕ<[s]; Прове ...
Определение весового водоизмещения и средней осадки после окончания
погрузки
Для дальнейших расчетов требуется определить весовое водоизмещение судна после погрузки и среднюю осадку судна в пресной и соленой воде на данное водоизмещение после окончания погрузки. Весовое водоизмещение судна после погрузки определяется по формуле: где – весовое водоизмещение судна после погру ...