Обеспечения контроля непрерывных линейных, нелинейных и импульсных систем.

 

 

Линейные непрерывные системы представляю собой объект самостоятельного изучения.

В нелинейных системах всегда выделяется непрерывная линейная часть и отдельно выделяется одна или несколько отдельных нелинейностей. В импульсных системах всегда выделяется непрерывная и непрерывная часть, нелинейности и импульсные элементы. Исследования неисправности любой системы может быть сведено к сведению неисправности линейных систем, исследования непрерывных нелинейных частей и к исследованию импульсных систем.

,,,

Дли линейных систем их особенность заключается в том, что в них выполняется принцип суперпозиции, который заключается в том, что если на входе действует какой-то сигнал х,,, 1

В линейных системах может быть применён метод контроля по допусковому принципу. Для входных значение могут быть заданы допустимые диапазоны воздействия. Принцип допусковый характерен и выполняется всегда там, где выполняется в системах действие суперпозиции, т.е. для нелинейных.

Если используется нелинейная система, то за счёт аппроксимации нелинейности, можно свести нелинейную систему к множеству различных линейных систем.

При лине реализации размерность увеличивается. В импульсных частях размариваются отдельно все части. если

 

Если задать возможные диапазоны входных воздействий, то для линейных непрерывных система существует возможность перерасчёта диапазона выходных значений. Контроль может быть обеспечен проверками при которых каждый параметр проверяется на нахождение допустимого диапазона.

 

Построение элементарных проверок на основе решающих правил в виде допусковых или допустимых диапазонов.

 

 

Для задания диапазона возможного изменения параметров используют уставки. Прежде всего уставки задаются для входных воздействий. Уставки – это диапазон допустимого изменения величины.

Пока входные воздействия находятся в пределах предупредительных уставках, считается что процесс идёт нормально, при выходе параметра за предупредительные уставки, этому параметру должен быть уделён максимальный контроль и дана предупредительная реакция оператора систем. Если мы выходим за аварийные уставки, должна срабатывать система отключающая систему.

По аналогии с помощью принципа суперпозиции уставки входных воздействий пересчитываются возможные предупредительные уставки внутренних состояний и естественных реакций системы.

,,,

Функции мониторинга параметров заключается в том что в таких системах осуществляется сбор и накопление параметров по работе системы и идёт проверка на ошибки. Для непрерывных систем используются процедуры петченга. Она заключается в том, что если для какого – либо блока систем обнаружен факт выхода за предупредительные уставки, то этот блок выводится из Конт управления и подвергается более детальному контролю, естественно, что такое возможно тогда и только когда в системе возможен принципы нагруженного восстановляемого резервирования.

Анализ технического стояния непрерывных линейных систем с помощью логической модели.

Логические модели синтезируется на основе структурно – функциональны схем. Для того чтобы синтезировать логическую схему используют структурно – функциональная схема системы. И предполагается, что она разбита на функциональные блоки.

 

· Функция условий работы

· Принцип расщепления сигналов

Сигнал Х,,, это сигнал который может принимать значения 0 или 1. Принимает значения 1 если,,,

Второй принцип заключается в том что в точках расщепления сигналов, значения сигналов остаётся неизменным.

 

..1

Признак исправности: L

1 – блок исправен или работоспособен

L =

2 – блок не работоспособен

 

Логическая модель представляет из себя ориентированный граф, вершинами которого являются блоки структурной схемы, переходы по состоянием соответствуют по сигналам.

,,,2

Такая схема позволяет осуществить контроль, при этом глубина контроля определяется с точностью до выделенного блока. Внутренние сигналы обозначены через Z.

Логические уравнения составляются для всех видов входов и выходов блоков.

 

На основе тих уравнений можем построить, таблицу функции неисправности такой системы. Каждая проверка соответствует проверки выхода каждого блока. В логическом соотношение все сигналы внешние, они заведомо имеют логические значения равные 1.

Когда расписываются состояния неисправности предполагается что наиболее вероятно ошибка в каком либо блоке. Ошибка в двух блоках считается весьма невероятной.

Построение такой таблицы позволяет нам выделить проверочную совокупность контрольных точек. Можно сократить объём проверок, взяв только те проверки, в которых логическая сумма инверсии характеристических чисел даёт нулевую строку.

Проверочная совокупность контрольных точек, позволяет рационально определить состав контрольных точек.

19,12,12

 

Методы контроля цифровых систем

Цифровые системы отличаются от любых других систем тем, что все данные, которые поступают на обработку в систему в качестве входных воздействий, все промежуточные результаты и все выходные результаты формируются в цифровой форме.

В цифровых системах возможно организация робастного контроля (жёсткий контроль). Обычно робастный контроль предусматривает встроенные средства контроля и он же чаще всего организуется как контроль функциональный, но в цифровых системах не исключается тестовый контроль.

Средства подлежащие контролю:

1. Тракты передачи цифровой информации – внешние и внутренние каналы, которые обеспечивают связь с вычислительными комплексами.

2. Арифметические и логические устройства, которые выполняют арифметические и логические операции. АЛУ или процессоры.

3. Запоминающие различного рода устройства (оперативные (только в течение времени хранится информация, пока устройство включено в питание), энергонезависимые)

4. Устройства управления

5. Информационные массивы (массивы информации).

 

Организация контроля передачи информации в магистральном тракте.

Для предоставления цифровой информации используются устройства, которые образуют линейки сверхоперативную память - регистры RG

Вставка 1

Увеличивается и время выполнения операции, уменьшается надёжность и естественно по разному будут смотреться операции контроля.

Общим принципом организации контроля при передачи информации является введение избыточности.

n бит длина, которая не связана с разрядной сеткой машины.

В природе существует целый ряд правил – системы помехоустойчивого кодирования, в этих системах выделяют коды, которые ориентированы на построение обычных линейных конструкций, коды Хемминга, коды Рейда – Саламона.

При увлечение избыточности m и при применение системы кодирования, можно не только выявить ошибки, но и исправить их. Вся беда кодов, которые построены на проверка чёт, нечёт, состоит в том что эти проверки – бесполезны. \

Контроль арифметических и логических операций

Выполнения арифметических и логических операций контролируется путём модулярной арифметики и логики. В их основе лежат модулярная основа чисел.

q – нечётное простое число 3,5,7,11,13,17

N – сопоставимое число тожественно равное Pmodq

[(N-p)/q]

31 mod 3 тожественно равно 1

29 mod 5 тожественно равно 4

Вставка

 

Введение операций по модулю обеспечивает контроль до 70% процентов правильности контроля. Оба средства относится к средствам функционального контроля.

Контроль хранения информации в оперативной памяти и на внешних накопителях.

Проводят как правило с использованием кодов Хэмминга. С помощью схемных решений. При этом время на операцию практических не расходуется.

Если рассматривать систему тестового контроля оперативной внешней памяти, то здесь арсенал богаче. В оперативной и внешней памяти могут быть явление связанные с группированиям машины.