Відмовостійка система з аналізом ресурсу

Реферат: UA 79543 U UA 79543 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до автоматики та обчислювальної техніки і може знайти застосування в резервованих системах управління, а також при проектуванні відмовостійких систем. Відома відмовостійка система (Патент України № 69112 A, G06F11/18/ Опубл. 16.08.04, Бюл. № 8), яка має блоки, що резервуються, елементи нерівнозначності, елементи І, пороговий елемент, вихід системи, виходи індикації технічного стану об'єкта, n детекторів фронту, n детекторів спаду. Недоліком системи є складність схеми. Відома відмовостійка система з аналізом ресурсу (Патент України № 80664, G06F11/18 / Опубл. 15.01.2005, Бюл. №. 1), яка має блоки, що резервуються, елементи нерівнозначності, елементи І, пороговий елемент, вихід системи, двійковий лічильник, перший і другий елементи АБО, виходи індикації технічного стану об'єкта, n детекторів фронту, n детекторів спаду. Недоліком системи є складність схеми. Найбільш близька по технічній суті й результату, що досягається, є відмовостійка система з аналізом ресурсу (Патент України № 36473, G06F11/18 / Опубл. 27.10.2008р., Бюл. № 20), яка має блоки, що резервуються, елементи нерівнозначності, елементи І, три порогових елементи, вихід системи, три елементи АБО, n детекторів фронту, n детекторів спаду, виходи індикації технічного стану, причому вихід і-го блока, що резервується, з'єднаний з першим входом і-го елемента І, вихід і-го елемента нерівнозначність з'єднаний з другим входом і-го елемента І, вихід якого з'єднаний з і-им входом першої групи входів першого порогового елемента, вихід першого порогового елемента з'єднаний з виходом системи і першими входами елементів нерівнозначність, вихід і-го блока, що резервується з'єднаний з другим входом і-го елемента нерівнозначності, вихід і-го елемента нерівнозначності з'єднаний з і-им виходом індикації технічного стану, через і-ий детектор фронту з і-им входом першого елемента АБО і через і-ий детектор спаду з'єднаний з і-им входом другого елемента АБО, виходи другого та третього порогових елементів з'єднані з входами третього елемента АБО, вихід якого з'єднаний з контрольним виходом, виходи детекторів фронту з'єднані з входами другого порогового елемента, виходи детекторів спаду з'єднані з входами третього порогового елемента (і=1,…, n). Недоліком системи є складність схеми. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення відмовостійкої системи шляхом уведення нового складу елементів та нової організації взаємозв'язків між ними, забезпечити меншу складність схеми. Поставлена задача вирішується тим, що відмовостійка система з аналізом ресурсу, яка має блоки, що резервуються, елементи нерівнозначності, елементи І, три порогових елементи, вихід системи, три елемента АБО, n детекторів фронту, n детекторів спаду, виходи індикації технічного стану, причому вихід і-го блока, що резервується, з'єднаний з першим входом і-го елемента І, вихід і-го елемента нерівнозначності з'єднаний з другим входом і-го елемента І, вихід якого з'єднаний з і-им входом першої групи входів першого порогового елемента, вихід першого порогового елемента з'єднаний з виходом системи і першими входами елементів нерівнозначності, вихід і-го блока, що резервується з'єднаний з другим входом і-го елемента нерівнозначність, вихід і-го елемента нерівнозначність з'єднаний з і-им виходом індикації технічного стану, через і-ий детектор фронту з і-им входом першого елемента АБО і через і-ий детектор спаду з'єднаний з і-им входом другого елемента АБО, виходи другого та третього порогових елементів з'єднані з входами третього елемента АБО, вихід якого з'єднаний з контрольним виходом, виходи детекторів фронту з'єднані з входами другого порогового елемента, виходи детекторів спаду з'єднані з входами третього порогового елемента (і=1,…, n), згідно з корисною моделлю, містить реверсивний двійковий лічильник, причому вихід першого елемента АБО з'єднаний з підсумовуючим входом реверсивного двійкового лічильника, вихід другого елемента АБО з'єднаний з віднімаючим входом реверсівного двійкового лічильника, виходи реверсивного двійкового лічильника з'єднані з відповідними входами другої групи входів першого порогового елемента. Заявлена система має новий склад елементів та нову організацію взаємозв'язків між ними, тобто містить нову сукупність ознак, які забезпечують нові технічні властивості корисної моделі. Технічний результат, як наслідок цих властивостей - спрощення схеми системи. На фіг. 1 представлена функціональна схема відмовостійкої системи з аналізом ресурсу, яка містить блоки 1, що резервуються, елементи 2 нерівнозначності, елементи 3 І, пороговий елемент 4, виходи індикації технічного стану об'єкта 5, n детекторів фронту 6, n детекторів спаду 7, елементи 8 і 9 АБО, реверсивний двійковий лічильник 10, вихід системи 11, другий та третій порогові елементи 12, 13, третій елемент АБО 14, контрольний вихід 15. 1 UA 79543 U 5 10 15 20 25 30 Вихід і-го блока 1, що резервується, з'єднаний з першим входом і-го елемента 3 І, вихід і-го елемента 2 нерівнозначності з'єднаний з другим входом і-го елемента 3 І, вихід якого з'єднаний з і-им входом першої групи входів порогового елемента 4, вихід порогового елемента 4 з'єднаний з виходом системи 11 і першими входами елементів 2 нерівнозначності, вихід елемента 8 АБО з'єднаний з підсумовуючим входом реверсивного двійкового лічильника 10, вихід і-го блока 1, що резервується з'єднаний з другим входом і-го елемента 2 нерівнозначність, вихід і-го елемента 2і нерівнозначність з'єднаний з і-им виходом індикації технічного стану 5, через детектор фронту 6i з і-им входом елемента 8 АБО і через детектор спаду 7і з'єднаний з іим входом елемента 9 АБО, вихід другого елемента АБО 9 з'єднаний з віднімальним входом реверсивного двійкового лічильника 10, виходи реверсивного двійкового лічильника 10 з'єднані з відповідними входами другої групи входів порогового елемента 4, виходи другого та третього порогових елементів 12 та 13 з'єднані з входами третього елемента АБО 14, вихід якого з'єднаний з контрольним виходом 15, виходи детекторів фронту 6 з'єднані з входами другого порогового елемента 12, виходи детекторів спаду 7 з'єднані з входами третього порогового елемента 13 (і=1,…, n). Працює система таким чином. Пороговий елемент 4 з порогом Т=(n+1)/2 (для мажоритарних схем n - непарне), в залежності від значень сигналів на другій групі входів, реалізує відповідну мажоритарну функцію. При правильній роботі і-го блока сигнал на виході елемента 2i нерівнозначність має значення "0", а при відмові - "1". При переході блоку з працездатного стану в непрацездатний сигнал на виході елемента 2і нерівнозначність змінюється з "0" у "1". Детектор фронту 6 і визначає ці зміни і формує імпульс, який надходить через перший елемент 8 АБО на підсумовуючий вхід реверсивного двійкового лічильника 10, збільшуючи його стан. При відновленні працездатності і-го блока значення сигналу на виході і-го елемента нерівнозначності 2і змінюється з "1" на "0". При цьому детектор спаду 7 і формує імпульс, який через другий елемент 9 АБО надходить на віднімальний вхід реверсивного двійкового лічильника 10, зменшуючи його стан. Двійковий код з виходів реверсивного двійкового лічильника 10 подається на другу групу входів порогового елемента 4, зменшуючи його поріг. Якщо одночасно змінюють свій стан два та більше блоків 1, то на виходах порогових елементів 12, або 13 формується сигнал "1", який проходить через елемент АБО 14 на контрольний вихід 15. Таким чином, система гнучко реагує на відмови блоків, або відновлення їх працездатності та виявляє одночасні зміни станів блоків. Система має меншу складність у порівнянні з прототипом - у неї відсутні двійковий лічильник та арифметичний пристрій. 35 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 55 Відмовостійка система з аналізом ресурсу, яка має блоки, що резервуються, елементи нерівнозначності, елементи І, три порогових елементи, вихід системи, три елементи АБО, n детекторів фронту, n детекторів спаду, виходи індикації технічного стану, причому вихід і-го блока, що резервується, з'єднаний з першим входом і-го елемента І, вихід і-го елемента нерівнозначності з'єднаний з другим входом і-го елемента І, вихід якого з'єднаний з і-им входом першої групи входів першого порогового елемента, вихід першого порогового елемента з'єднаний з виходом системи і першими входами елементів нерівнозначності, вихід і-го блока, що резервується, з'єднаний з другим входом і-го елемента нерівнозначності, вихід і-го елемента нерівнозначності з'єднаний з і-им виходом індикації технічного стану, через і-ий детектор фронту з і-им входом першого елемента АБО і через і-ий детектор спаду з'єднаний з і-им входом другого елемента АБО, виходи другого та третього порогових елементів з'єднані з входами третього елемента АБО, вихід якого з'єднаний з контрольним виходом, виходи детекторів фронту з'єднані з входами другого порогового елемента, виходи детекторів спаду з'єднані з входами третього порогового елемента, яка відрізняється тим, що містить реверсивний двійковий лічильник, причому вихід першого елемента АБО з'єднаний з підсумовуючим входом реверсивного двійкового лічильника, вихід другого елемента АБО з'єднаний з віднімальним входом реверсивного двійкового лічильника, виходи реверсивного двійкового лічильника з'єднані з відповідними входами другої групи входів першого порогового елемента (і=1,…,n). 2 UA 79543 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3