устройство моделирования самовосстанавливающейся системы

Формула изобретения

Устройство моделирования самовосстанавливающейся системы, содержащее управляющий триггер, блок генераторов случайных импульсов, сигнал с которого моделирует момент начала восстановления отказа системы, группу генераторов случайных импульсов по числу моделируемых датчиков неисправности, элемент И, линию задержки, счетчик и таймер, вход которого является входом устройства, а первый выход соединен со входами группы генераторов случайных импульсов, выход элемента И соединен со вторым входом управляющего триггера, первый выход которого соединен с блоком генератора случайных импульсов, а второй выход - с первым входом элемента И, выход блока генераторов случайных импульсов соединен со входом линии задержки, выход которой соединен с первым входом счетчика, выход которого является выходом устройства, и первым входом управляющего триггера, второй вход счетчика подключен ко второму выходу таймера, отличающееся тем, что в устройство введен пороговый элемент, срабатывающий при переполнении, при этом выходы генераторов случайных импульсов группы соединены с соответствующими входами порогового элемента, выход которого подключен ко второму входу элемента И.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области вычислительной техники и автоматики и может быть использовано при моделировании самовосстанавливающихся систем для сбора и регистрации статистических данных о функционировании таких систем.

Известно устройство для моделирования двухканальной системы массового обслуживания, содержащее управляющий триггер, два блока генераторов случайных импульсов обслуживания, две модели обслуживающих приборов и элемент И [1].

Недостаток известного устройства состоит в том, что оно не позволяет моделировать системы с накоплением неисправностей и восстановлением работоспособности.

Наиболее близкими по технической сущности к заявляемому изобретению является устройство моделирования самовосстанавливающейся системы, содержащее управляющий триггер, блок генераторов случайных импульсов, элемент И, таймер, группу генераторов случайных импульсов, второй элемент И, два элемента ИЛИ, два счетчика и линию задержки, причем первый выход таймера, вход которого является входом устройства, соединен со входами группы генераторов случайных импульсов, выходы группы генераторов случайных импульсов соединены со входами первого элемента И и первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом первого счетчика, выход первого счетчика соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ, к первому входу которого подключен выход первого элемента И, выход второго элемента ИЛИ соединен со вторым входом второго элемента И, выход которого соединен со вторым входом управляющего триггера, первый выход которого соединен с блоком генераторов случайных импульсов, а второй выход - с первым входом второго элемента И, выход блока генераторов случайных импульсов соединен со входом линии задержки, выход которой соединен с первым входом второго счетчика, выход которого является выходом устройства, и первым входом управляющего триггера, второй вход второго счетчика подключен ко второму выходу таймера [2].

Недостатком этого устройства является большой объем оборудования.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства и надежности за счет сокращения объема оборудования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство моделирования самовосстанавливающейся системы, содержащее таймер, группу генераторов случайных импульсов, элемент И, управляющий триггер, блок генераторов случайных импульсов, линию задержки и счетчик, вместо первого счетчика, первого элемента И и двух элементов ИЛИ введен пороговый элемент, причем первый выход таймера, вход которого является входом устройства, соединен со входами группы генераторов случайных импульсов, выходы группы генераторов случайных импульсов соединены с соответствующими входами порогового элемента, выход которого соединен со вторым входом элемента И, выход которого соединен со вторым входом управляющего триггера, первый выход которого соединен с блоком генераторов случайных импульсов, а второй выход - с первым входом элемента И, выход блока генераторов случайных импульсов соединен со входом линии задержки, выход которой соединен с первым входом счетчика, выход которого является выходом устройства и первым входом управляющего триггера, второй вход счетчика подключен ко второму выходу таймера.

Сравнительный анализ показал, что заявляемое изобретение отличается от прототипа наличием новых элементов и их соединениями в такой последовательности, которые приводят к техническому результату и отсутствуют в прототипе.

Схема устройства приведена на чертеже.

Устройство моделирования самовосстанавливающейся системы содержит вход 1, таймер 2, группу генераторов случайных импульсов 3₁, , 3_n, пороговый элемент 4, элемент И 5, управляющий триггер 6, блок генераторов случайных импульсов 7, линию задержки 8, счетчик 9, выход 10.

Первый выход таймера 2, входом которого является вход устройства 1, подключен ко входам группы генераторов случайных импульсов 3₁, 3_n, а второй его выход подключен ко второму входу счетчика 9. Выходы каждого из генераторов случайных импульсов 3₁ 3_n соединены с соответствующими входами порогового элемента 4, выход которого подключен ко второму входу элемента И 5, выход которого подключен ко второму входу управляющего триггера 6. Первый выход управляющего триггера 6 соединен со входом блока генераторов случайных импульсов 7, а второй - с первым входом элемента И 5. Выход блока генераторов случайных импульсов 7 соединен со входом линии задержки 8, выход которой соединен с первым входом счетчика 9 и первым входом управляющего триггера 6. Выходом устройства 10 является выход счетчика 9.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу со входа устройства 1 запускается таймер 2. По сигналу с первого выхода таймера 2 запускаются генераторы случайных импульсов 3_1, 3_n. Число n генераторов определяется числом моделируемых датчиков неисправностей. Сигналы с выходов генераторов случайных импульсов 3_1, 3_n поступают на соответствующие входы порогового элемента. Независимо от того, как возникают неисправности в процессе моделирования одновременно пачками по несколько штук или последовательно, пороговый элемент 4, где моделируется отказ системы, срабатывает при переполнении и сигнал поступает на вход элемента И 5. Элемент И 5 работает совместно с управляющим триггером 6. В начальный момент времени сигнал на втором входе управляющего триггера 6 отсутствует, отсутствует сигнал и на его первом выходе, на втором его выходе сигнал есть. Таким образом, при поступлении сигнала на второй вход элемента И 5 происходит следующее: на выходе элемента И 5 появляется сигнал, управляющий триггер 6 изменяет свое состояние, причем на первом его выходе сигнал появляется, а на втором пропадает. При этом пропадает сигнал и на первом входе элемента И 5 и сигналы через него не проходят. Так моделируется состояние отказа системы. По сигналу с первого выхода триггера 6 запускается блок генераторов случайных импульсов 7. Случайный сигнал с блока 7 (моделирует момент начала восстановления отказа системы) поступает на линию задержки 8. Через время, равное времени задержки в блоке 8 (моделируется процесс восстановления), на его выходе появляется сигнал, который поступает на счетчик 9 и первый вход триггера 6. При этом состояние триггера 6 изменяется, пропадает сигнал на его первом выходе, а на втором появляется. Одновременно появляется сигнал и на первом входе элемента И 5, то есть устройство переходит в начальное состояние и процесс моделирования продолжается. Окончание моделирования происходит по сигналу со входа 1. В этом случае сигнал на первом выходе таймера 2 пропадает, а на втором - появляется. По этому сигналу останавливается счетчик 9 и с выхода устройства 10 снимается информация о результатах моделирования.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР № 1649563, кл. G06F 15/20, 1991.

2. Патент на изобретение РФ RU 2259578 C1, 27.08.2005, G05B 17/00 (прототип).