книги из ГПНТБ / Варжапетян, А. Г. Готовность судовых систем управления

ПРИЛОЖЕНИЯ

стандартных блоков будут продолжаться их реализации, а не начинаться новые. Ввод числового материала в программу осуществляется в такой последова­

тельности: п \ , п2, пЪ, пб, сЗІ, с41, с51, с32, с42, с52, сЗЗ, с43, с53.

ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ

После ввода числового материала происходит первое обращение к процедуре & у и присвоение начальных значений параметрам. Далее при d 1 = 0 присваиваем к зна­ чение 1 и определяем моменты первых отказов каждого стандартного блока t [£], после чего полагаем d = 0 и переходим к отысканию min t [і]. Если же d l = 1,

то сразу отыскиваем min t [£] и запоминаем номер £з элемента, у которого время нахождения в исследуемом состоянии оказалось минимальным. К значению Т 1 прибавляем t min.

Далее находим

t [і] := (abs (t [£]) — £m in)Xsign (t [£]).

получаем значение £р или £в для соответствующего £ [із]. Таким образом, все зна­ чения t [і] оказываются у нас подготовленными для следующего шага.

Далее проверяем состояние системы (восстанавливается она или работает) и выясняем, изменилось ли состояние по сравнению с предыдущим шагом. Если нет, то счетчик г \ подготовлен к следующему шагу, и мы переходим к отысканию мини­

шага (временем работы или временем восстановления), и, подготовив соответственно этому гЗ для (/ + 1)-го шага, переходим к процедуре & у .

В зависимости от выполнения условий, приведенных в описании процедуры & у , или переходим к выполнению (/ + 1)-го шага, или после печати, предусмотренной

в ^ у, заканчиваем счет по программе.

НАЗНАЧЕНИЕ

Процедура служит для получения случайного времени работы и времени восста­ новления при последовательном соединении элементов с ограниченным числом ремонтных бригад.

Блок-схема процедуры приведена на рис. П.13.

238

ПРИЛОЖЕНИЕ XVI

ОБРАЩЕНИЕ К ПРОЦЕДУРЕ

Процедура З’п. с. в.о (л> прб, сЗ, с4, с5, £р, £в, d) включает в себя: п, прб —■ переменные типа integer; d, tp, tu — переменные типа real; сЗ, с4, с5 — массивы.

Обращение к процедуре может быть записано без формальных параметров, если ввести обозначения, аналогичные принятым в описании процедуры &3П, с. „,

ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ

Начало процедуры & п, с. в .0 совпадает с началом процедуры с. в. После

нахождения min 1£ [t]| и прибавления его к Т поступаем следующим образом: для всех і находим

мент, у которого время пребывания в исследуемом состоянии оказалось минималь­ ным, изменил свое состояние. Если он восстанавливался, то восстановление закон­ чено и для него определяем время работы. Если он работал, то нужно проверить, имеются ли свободные ремонтные бригады. Если они есть, то для отказавшего эле­ мента находим время восстановления; если нет, то время восстановления этого эле­ мента запоминаем, а на его место заносим в регистр большое отрицательное число. В этом случае считаем, что система отказала на у-м шаге, и переходим к проверке изменения состояния системы.

На (у -1- 1)-м шаге снова ищем пребывание системы в исследуемом состоянии.

Если минимальное время оказалось у работавшего элемента и свободных ремонтных бригад нет, то, как и на у-м шаге, определяем для этого элемента время восстановле­ ния, запоминаем его, а на его место заносим в регистр большое отрицательное число. Система при этом продолжает оставаться в состоянии отказа. В том случае, когда свободные бригады есть, отыскиваем элемент, у которого время восстановления минимально, и приписываем ему ранее вычисленное и хранящееся в ячейках памяти значение времени восстановления. Для остальных элементов £ [£] :== £1 [£]. Система в этом случае также находится в состоянии отказа.

Если минимальное время оказалось у ранее восстанавливавшегося элемента, то ищем для него время работы (для остальных элементов £ [£] := £1 [£]) и прове­ ряем для всех і : = 1...........п, имеются ли элементы, находящиеся в состоянии

восстановления. Если их нет — система работает, если они есть — система восста­ навливается. Проверяем, изменила ли система свое состояние по сравнению с пре­

239

НАЗНАЧЕНИЕ

Процедура служит для получения случайного времени работы и времени восста­ новления при нагруженном дублировании с ограниченным числом ремонтных бригад:

Блок-схема процедуры приведена на рис. П. 14.

ОБРАЩЕНИЕ К ПРОЦЕДУРЕ

ОПИСАНИЕ. ПРОЦЕДУРЫ

Аналогично процедуре ^н.о.д проверяем условие d = 1 и задаем величинам

начальные значения. Далее отыскиваем 2п случайных интервалов времени t [і].

Для элементов, не изменивших своего состояния, полученная разность abs (t [/]) —

— t min будет являться значением t [і] на (/ -f- 1)-м шаге. Если элемент, у которого значение времени пребывания в исследуемом состоянии минимально, восстанавли­ вается, то для него находим время работы. Если элемент работал, то выясняем, имеются ли свободные ремонтные бригады. В том случае, когда их нет, запоминаем время восстановления, полученное для отказавшего элемента, а на место самого t [£] засылаем в регистр большое отрицательное число.

Когда свободные ремонтные бригады есть, устанавливаем, какая из цепочек начала восстанавливаться раньше, и для элементов этой цепочки, находящихся в очереди на восстановление, отыскиваем наименьшее время восстановления. Это значение заносим в массив t [£]. Таким образом, система будет подготовлена к сле­ дующему шагу.

Далее проверяем, есть ли хоть одна цепочка, у которой все элементы работают. Если есть, то система работает, если нет, то система восстанавливается. Затем про­ цесс осуществляется, как в процедуре 5®п,с. в.0.

242

Приложение

НАЗНАЧЕНИЕ

Процедура служит для получения случайного времени работы и времени восста­ новления при ненагруженном дублировании с ограниченным числом ремонтных бригад.

Блок-схема процедуры приведена на рис. П.15.

ОБРАЩЕНИЕ К ПРОЦЕДУРЕ

Процедура ^нен.о.д-о (я, сЗ, с4, с5, ір, ів, d) включает в себя: п — переменную

типа integer; d, ір, ів — переменные типа real; сЗ, с4, с5 — массивы.

Обращение к процедуре может быть записано без формальных параметров,

ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ

Большая часть алгоритма ^ Нен. о. д. о совпадает с алгоритмом 5°нен.о.д- Отли­

чие начинается с момента сравнения t min второй цепочки элементов и найденного

меньше времени восстановления первой цепочки, то наступает отказ системы (рас­ сматривается случай, когда число ремонтных бригад равно 1). Тогда время вос­ становления системы равно разности абсолютных значений сравниваемых величин. Вместо t min находим время работы для первой цепочки и устанавливаем, элемент какой цепочки привел к отказу системы. В зависимости от этого подготавливаем значение £ 1 2 для работы переключателя R 1 [£ 1 2 ] при следующем обращении к про­

цедуре.

Получение ір и ів на выходе происходит так же, как в процедуре о. д.

При составлении блок-схемы данного алгоритма будем учитывать все замечания, сделанные при описании алгоритма, приведенного в приложении XI. Будем считать, что восстановление должно быть проведено полностью, т. е. структура системы принимается при этом однозначной (коэффициенты значимости блоков и устройств равны 1). В том случае, когда задано директивное время ремонта Т я , можно исполь­ зовать алгоритм, приведенный в приложении XI, который позволит учитывать зна­ чимость невосстановленных за время Т я блоков по аналогии с блоками, невосста­ новленными за допустимое время Гдоп.

Исходными данными являются величины, рассмотренные в § 5.6.

При исследовании поведения системы в процессе ремонта в условиях порта можно использовать два подхода:

1. С помощью алгоритма, описанного в приложении XI, оценить истинное состояние устройств системы к моменту начала ремонта (наличие ЗИПа, отказав­ ших устройств и т. п.) и эту информацию использовать в качестве входной для рас­ сматриваемого алгоритма.

Этот подход наиболее реально отражает ход процесса функционирования и вос­ становления. Однако затраты на моделирование оказываются весьма большими.

2. При рассмотрении алгоритма ремонта определять случайным образом число отказавших основных и запасных устройств и оперировать этими цифрами.

Проверка показала, что ошибка, возникающая при обоих подходах, значи­ тельно возрастает при наличии более чем пяти запасных блоков и равна нулю в случае отсутствия ЗИПа. Однако вследствие того что на судне имеется весьма малое количество устройств, обладающих столь большим числом запасных блоков, ошибка в реальных случаях не превышает 12— 15%, что вполне допустимо при ис­

248

ПРИЛОЖЕНИЕ XIX

О— ключ, выбирающий порядок проведения контроля;

&х — процедура моделирования РРСЧ по произвольному закону (прило­ жение IV);

Хр — интенсивность отказов при работе; Ххр — интенсивность отказов при хранении;

|А — интенсивность восстановления.

Операторы в блок-схеме, представленной на рис. П.16, выполняют следующие функции.

Операторы 1, 2, 3, 20, 26, 29, 40 осуществляют процедуру !?х , позволяющую получать серию или одиночное случайное число по требуемому закону в нужные моменты прохождения программы.

Операторы 4, 5, 6, 21, 28,' 32, 42 — логические операторы, осуществляющие набор необходимого количества чисел, среди которых отыскивается время ремонта.

Оператор 7 — ключ, выбирающий способ проведения контроля.

‘і=і

Оператор 15 запоминает окончательное время контроля всей системы. Оператор 8 проверяет логическое условие, которое состоит в том, что случай­

ное время исправной работы прибора не превосходит суммарное время его работы за период автономного плавания.

Оператор 13 формирует массив признаков основных отказавших блоков (а,). Оператор 16 проверяет наличие отказавших блоков в системе.

Оператор 17 определяет число отказавших запасных блоков с учетом числа основных блоков, имеющих'ЗИП| и количества отказавших запасных блоков каждого наименования.

Операторы 18, 41, 48 проверяют, не превышает ли число отказавших запасных блоков число ремонтных бригад.

249

і

t