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

ПРИЛОЖЕНИЯ

Операторы 33, 34, 35, 36, 37 выполняют соответственно те же функции для запасных блоков, что и операторы 43, 44, 45, 40, 47 для основных блоков.

Операторы 19, 30 осуществляют функции запрета перехода к ветви 0 опера­ торов 18 и 31 в том случае, когда управление началось по ветви 1 этих операторов.

Операторы 22, 23 выполняют соответственно те же функции для запасных бло­ ков, что и операторы 27, 39 для основных блоков.

Операторы 24, 38 определяют времена ремонта с учетом контроля и восста­ новления основных и запасных блоков.

Линия контроля запасных блоков на блок-схеме не показана. Дадим описание алгоритма.

Отметим вначале, что в алгоритме предусмотрено последовательное восста-

формируем время контроля в зависимости от его вида (последовательного, парал­ лельного или смешанного). То же самое повторяем и для запасных блоков.

Далее, сформировав с помощью процедуры S7\ необходимое число случайных

времен исправной работы основных блоков (операторы 2, 5), определяем последова­ тельно, все ли полученные числа не превосходят суммарное время работы за период автономного плавания. Естественно, что найденные случайные времена должны находиться в массиве исходных данных, причем для аппаратуры периодического действия необходимо учитывать и время хранения с возможностью отказа за это время. Отказ устройства или блока представляется в виде единицы в массиве при­ знаков {at-}, исправное состояние — в виде нуля. При отсутствии единиц в регистре время восстановления основных блоков, естественно, равно нулю. При наличии в регистре единиц определяем число блоков, требующих восстановления. Если это число больше числа бригад, то используем ветвь 1 (операторы 4 0 —47), определяя времена восстановлений по числу ремонтных бригад. Минимальное из полученных времен считается временем освобождения ремонтной бригады. Затем на восстановле­ ние подается (М -ф 1)-е устройство; при этом поступает сигнал запрета на ветвь О,

с тем чтобы управление не пошло по ветви а<ф М в том случае, когда число остав­ шихся невосстановленными блоков окажется меньше М . Кроме того, число запомнен­ ных отказавших блоков уменьшается на единицу. Подобная операция продолжается до определения общего времени ремонта.

Порядок определения общего времени замены и времени ожидания иллюстри­ руется рис. П. 17. При этом полагаем, что число ремонтных бригад равно трем, а число отказавших устройств шести. Из рис. П.17 видно, что /0ж равно максималь­ ному времени освобождения, выбранному среди значений фсв блоков, последова­

252

ПРИЛОЖЕНИЕ XX

тельно подаваемых на обслуживание, а время замены определяется окончанием восстановления последнего блока. Для получения полного времени, необходимого для замены основных блоков, время контроля Т к суммируем со временем замены Т.

При рассмотрении ветви 0 (операторы 29, 28, 27, 39) время замены системы принимаем равным максимальному значению времен замены блоков. Далее находим набор случайных времен исправной работы запасных блоков. При этом необходимо учитывать, что число блоков, имеющих ЗИП, не обязательно совпадает с общим числом блоков, но число запасных блоков может быть больше единицы. Общее их количество можно определить с помощью выражения

143 — Sjtn3j.

Далее проводятся те же операции, что и в случае основных блоков, т. е. реше­ ние идет либо по ветви 1, либо по ветви 0. Различие состоит в том, что в данном случае можно отыскивать времена ожидания восстановления одноименных блоков. В алго­ ритме не рассматривалась, но может быть достаточно просто учтена ситуация, когда одноименные блоки могут восстанавливаться лишь определенной бригадой. В этом случае М — I, тогда задача сводится к алгоритму, описанному в [10].

Операторы 41 и 48 позволяют складывать числа, соответствующие получаю­ щимся ситуациям.

В результате обработки накопленных статистических данных можно получить все необходимые характеристики.

Блок-схема алгоритма приведена на рис. П.18. Дадим описание операторов.

Оператор 1 вводит исходные данные для расчета: Яс, ^схр. S , tK0, t„, Т а, Т ,

^xpOi ö и у.

Оператор 2 устанавливает нулевые значения периодичности обслуживания тп. Оператор 3 последовательно вводит в расчет тп с шагом -|- 360 ч. Операторы 4, 5, 6, 7 и 8 рассчитывают Р к, Р ок, Р (тп), Рн и Р.

Оператор 9 сравнивает полученное значение Р с требуемым Ртр. Если Р > Ртр, то осуществляется следующий шаг расчета, при котором к полученному тп прибав­ ляется очередное значение -(-360 ч и так до тех пор, пока Р станет меньше Ртр.

Оператор 10 последовательно вводит в расчет тп с шагом —24 ч.

Оператор 11 сравнивает полученное значение Р с требуемым Ртр. Если Р <С Ртр, то осуществляется следующий шаг расчета, при котором от полученного значения тп вычитается 24 ч и т. д., пока Р станет больше или равно Ртр. При этом значения величин Рк, Р ок, Р (тп), Рн, Р и т„ выводятся на печать.

Оператор 12 суммирует тп по всем обслуживаниям.

253

ПРИЛОЖЕНИЯ

Оператор 13 сравнивает сумму интервалов времени между обслуживаниями

П

сзаданным временем хранения Т. Если ^ тп/-^г Т , то происходит останов (п — коли-

Пу=і

чество обслуживании). Если ^ тп;-<С Т1, то производится расчет очередного срока

обслуживания для следующего номера проверки при условии, что при этом Р„ > Р тр. Оператор 14 сравнивает Р„ с Ртр. Если РН<С Р тр, то происходит останов.

Оператор 3 подготавливает исходные данные для поиска экстремума (опреде­ ление йгхртах при Тп. опт)-

Стандартная подпрограмма 4 осуществляет поиск экстремума унимодальной функции одной переменной на отрезке (О, Т). Аргументом является переменная тгп,

для следующего этапа вычислений, осуществляемого операторами 9 и 10, которые

Оператор 13 печатает в виде таблицы величины /гГхрК, Р н, qn (тп), Р в , Тп и tK

в зависимости от тп для значений тп от 0 до Т с шагом 7 суш на первых четырех шагах и 28 сугп на последующих шагах вычислений.

Подпрограмма 14 вычисляет значения /гГхр (тп), R a, Т 0 , lK, Ra и Р ок.

256

ПРИЛОЖЕНИЕ X X 11

Рис. П.20. Блок-схема алгоритма исследования т|.

УКАЗАТЕЛЬ ЛИТЕРАТУРЫ

1. А л е к с е е в О. Г., Я к у ш е в В. И. Выбор оптимального варианта резерва с помощью электронных вычислительных машин. — «Вопросы радиоэлектроники»,

с.283—288.

12.В а р ж а п е т я н А. Г , С а ж и н Ю. Е. Об ускорении процесса статистического моделирования отказов элементов системы. — «Автоматика и вычислительная техника», 1971, № 2, с. 95—96.

15.В е н т ц е л ь Е. С. Элементы динамического программирования. М., «Наука», 1964.

16.В е р л а н ь А. Ф. Методы решения интегральных уравнений на АВМ. Киев, «Наукова думка», 1972.'

2 2 . Инженерные методы надежности радиоэлектронной аппаратуры. Пер. с англ.

Под ред. А. М. Половко, А. Г. Варжапетяна. М., «Советское радио», 1968.

23. К о е к и н А. И. Оптимальная надежность аппаратуры при различных методах обеспечения надежности. — Труды Всесоюзного заочного политехнического инсти­ тута, 1970, вып. 62, с. 43—55.

УКАЗАТЕЛЬ ЛИТЕРАТУРЫ

ности технических изделий по технико-экономическим показателям. Новосибирск,

математический аппарат. М., «Советское радио», 1964.

29.М а л и к о в И. М. Надежность судовой электроаппаратуры и систем авто­ матического регулирования. Л ., «Судостроение», 1967.

30.Математическая теория надежности систем массового обслуживания. Под ред. В. И. Зубова. М.—Л ., «Энергия», 1966.

31.Об одном способе исследования надежности сложных систем методом статисти­

ческого моделирования. — «Известия АН СССР. Техническая кибернетика», 1967, № 4, с. 97—99. Авт.: Н. Д . Буянов, Л. Б. Гройсберг, С. М. Доманицкий и др. 32. Оптимальные задачи надежности. Под ред. И. А, Ушакова. М., Комитет стан­

эффективности и надежности сложных систем методом статистических испытаний. — «Известия АН СССР. Техническая кибернетика», 1966, № 1, с. 41—45.

37.Решение задач надежности и эксплуатации на универсальных ЭЦВМ. М., «Совет­ ское радио», 1967. Авт.: Б. П. Креденцер, М. М. Ластовченко, С. А. Сенецкий, Н. А. Шишонок.

38.Р я б и и и н И. А. Основы теории и расчета надежности судовых электроэнер­

44.X о в а р д Р. Динамическое программирование и марковские процессы. М., «Советское радио», 1964.

45.Ц л а ф Л. Я- Вариационное исчисление и интегральные уравнения. М.,

«Наука», 1970.

46. Ш и ш о н о к Н. А., Р е п к и н В. Ф., Б а р в и н с к и й Л. Л. Основы теории надежности и эксплуатации радиоэлектронной техники. М., «Советское радио», 1964.

47. Ш о р Я- Б. Статистические методы анализа и контроля качества и надежности.

М., «Советское радио», 1962.

48.Экспериментальное исследование судовых автоматических систем. Л ., «Судо­

вычислительных машин в условиях эксплуатации. — «Приборы и системы управле­ ния», 1971, № 10, с. 3—5.

260

ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава

3

АНАЛИЗ ПОВЕДЕНИЯ ФУНКЦИИ ГОТОВНОСТИ СУДОВЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

261