RU2259578C1

RU2259578C1 - Device for modeling self-restoring system

Info

Publication number: RU2259578C1
Application number: RU2004114039/09A
Authority: RU
Inventors: В.А. Уланов (RU); В.А. Уланов; О.Б. Еременчук (RU); О.Б. Еременчук
Original assignee: Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2004-05-12
Publication date: 2005-08-27

Abstract

FIELD: computer science.

SUBSTANCE: device has controlling trigger, random pulses generators block, AND element, timer, random pulses generators group, second AND element, two OR elements, two counters and delay line.

EFFECT: broader functional capabilities.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при моделировании самовосстанавливающихся систем для сбора и регистрации статистических данных о функционировании таких систем.The invention relates to the field of automation and computer technology and can be used in modeling self-healing systems for collecting and recording statistical data on the functioning of such systems.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является устройство для моделирования двухканальной системы массового обслуживания, содержащее управляющий триггер, два блока генераторов случайных импульсов обслуживания, две модели обслуживающих приборов и элемент И (А.С. №1649563, 1991).Closest to the technical nature of the claimed invention is a device for simulating a two-channel queuing system, containing a control trigger, two blocks of random service pulse generators, two models of service devices and an I element (AS No. 1649563, 1991).

Недостаток известного устройства состоит в том, что оно не позволяет моделировать системы с накоплением неисправностей и восстановлением работоспособности.A disadvantage of the known device is that it does not allow to simulate systems with the accumulation of faults and restoration of performance.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет учета самовосстановления системы в процессе функционирования и регистрации статистических данных о количестве восстановлений работоспособности системы на интервале моделирования.The aim of the invention is to expand the functionality of the device by taking into account the self-healing of the system in the process of functioning and registration of statistical data on the number of restoration of system health on the modeling interval.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее управляющий триггер, блок генераторов случайных импульсов и элемент И, введены таймер, группа генераторов случайных импульсов, второй элемент И, два элемента ИЛИ, два счетчика и линия 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.This goal is achieved by the fact that a timer, a group of random pulse generators, a second AND element, two OR elements, two counters and a delay line are introduced into a device containing a control trigger, a block of random pulse generators and an AND element, and the first timer output, whose input is the input of the device, connected to the inputs of the group of random pulse generators, the outputs of the group of random pulse generators are connected to the inputs of the first AND element and the first OR element, the output of which is connected to the input of the first account chik, the output of the first counter is connected to the second input of the second element OR, the output of the first element AND is connected to the first input of it, the output of the second OR element is connected to the second input of the second element AND, the output of which is connected to the second input of the control trigger, the first output of which is connected to the unit random pulse generators, and the second output with the first input of the second AND element, the output of the random pulse generators block is connected to the input of the delay line, the output of which is connected to the first input of the second counter, the output otorrhea is the output device and the first input of the control latch, the second input of the second counter is connected to the second output of the timer.

Сравнительный анализ показал, что заявляемое изобретение отличается от прототипа наличием новых элементов и их соединениями в такой последовательности, которая приводит к техническому результату и отсутствуют в прототипе.A comparative analysis showed that the claimed invention differs from the prototype in the presence of new elements and their compounds in such a sequence that leads to a technical result and are absent in the prototype.

Анализ патентной литературы показал, что до даты подачи отсутствовали устройства с указанной совокупностью существенных признаков, следовательно, изобретение отвечает критерию "новизна".An analysis of the patent literature showed that prior to the filing date, there were no devices with the indicated set of essential features, therefore, the invention meets the criterion of "novelty."

Требуемый технический результат достигается всей вновь введенной совокупностью существенных признаков, которая в известной патентной и научно-технической литературе не обнаружена на дату подачи заявки, следовательно, техническое решение соответствует критерию "изобретательский уровень".The required technical result is achieved by the entire newly introduced set of essential features, which are not found in the well-known patent and scientific literature at the filing date of the application, therefore, the technical solution meets the criterion of "inventive step".

Структурная схема устройства представлена на чертеже.The block diagram of the device shown in the drawing.

Устройство моделирования самовосстанавливающейся системы содержит вход 1, таймер 2, группу генераторов случайных импульсов 3₁,..., 3_n, первый элемент И 4, первый элемент ИЛИ 5, первый счетчик 6, второй элемент ИЛИ 7, второй элемент И 8, управляющий триггер 9, блок генераторов случайных импульсов 10, линию задержки 11, второй счетчик 12, выход 13.The self-healing system simulation device contains an input 1, a timer 2, a group of random pulse generators 3 ₁ , ..., 3 _n , the first element AND 4, the first element OR 5, the first counter 6, the second element OR 7, the second element And 8, the control trigger 9, block of random pulse generators 10, delay line 11, second counter 12, output 13.

Первый выход таймера 2, входом которого является вход устройства 1, подключен ко входам группы генераторов случайных импульсов 3₁,..., 3_n, a второй его выход подключен ко второму входу второго счетчика 12. Выходы каждого из генераторов случайных импульсов 3₁,..., 3_n соединены со входами первого элемента И 4 и первого элемента ИЛИ 5, причем число входов элемента И 4 и элемента ИЛИ 5 равно n - числу генераторов случайных импульсов, входящих в группу генераторов случайных импульсов 3. Выход элемента И 4 соединен с первым входом второго элемента ИЛИ 7. Выход элемента ИЛИ 5 соединен со входом первого счетчика 6, выход которого подключен ко второму входу элемента ИЛИ 7. Выход элемента ИЛИ 7 подключен ко второму входу второго элемента И 8, выход которого подключен ко второму входу управляющего триггера 9. Первый выход управляющего триггера 9 соединен со входом блока генераторов случайных импульсов 10, а второй - с первым входом элемента И 8. Выход блока генераторов случайных импульсов 10 соединен со входом линии задержки 11, выход которой соединен с первым входом второго счетчика 12 и первым входом управляющего триггера 9. Выходом устройства 13 является выход счетчика 12.The first output of timer 2, the input of which is the input of device 1, is connected to the inputs of the group of random pulse generators 3 ₁ , ..., 3 _n , and its second output is connected to the second input of the second counter 12. The outputs of each of the random pulse generators 3 ₁ , ..., 3 _{n are} connected to the inputs of the first AND 4 element and the first OR 5 element, and the number of inputs of the And 4 element and the OR element 5 is n - the number of random pulse generators included in the group of random pulse generators 3. The output of the And 4 element is connected with the first input of the second element OR 7. Exit OR element 5 is connected to the input of the first counter 6, the output of which is connected to the second input of the OR element 7. The output of the OR element 7 is connected to the second input of the second element AND 8, the output of which is connected to the second input of the control trigger 9. The first output of the control trigger 9 is connected to the input of the block of random pulse generators 10, and the second with the first input of the And element 8. The output of the block of random pulse generators 10 is connected to the input of the delay line 11, the output of which is connected to the first input of the second counter 12 and the first control input yayuschego flop 9. The output device 13 is the output of the counter 12.

Устройство работает следующим образом. По сигналу со входа устройства 1 запускается таймер 2. По сигналу с первого выхода таймера 2 запускаются генераторы случайных импульсов, входящие в группу генераторов случайных импульсов 3₁,..., 3_n. Число n генераторов определяется числом моделируемых датчиков неисправностей. Сигналы с выходов генераторов случайных импульсов 3₁,..., 3_n поступают на входы элементов И 4 и ИЛИ 5. Если в процессе моделирования неисправности возникают одновременно, срабатывает первый элемент И 4, а если неисправности возникают последовательно - срабатывает элемент ИЛИ 5. В последнем случае по сигналам с элемента ИЛИ 5 срабатывает первый счетчик 6, где моделируется накопление неисправностей. При срабатывании элемента И 5 или переполнении счетчика 6 сигнал поступает соответственно на первый или второй входы второго элемента ИЛИ 7, а с его выхода - на вход второго элемента И 8. Элемент И 8 работает совместно с управляющим триггером 9. В начальный момент времени сигнал на втором входе управляющего триггера 9 отсутствует, отсутствует сигнал на его первом выходе, на втором его выходе сигнал есть. Таким образом, при поступлении сигнала на второй вход элемента И 8 происходит следующее: на выходе элемента И 8 появляется сигнал, управляющий триггер 9 изменяет свое состояние, причем на первом его выходе сигнал появляется, а на втором пропадает. При этом пропадает сигнал на первом входе элемента И 8 и сигналы через него не проходят. Так моделируется состояние отказа системы. По сигналу с первого выхода триггера 9 запускается блока генераторов случайных импульсов 10. Случайный сигнал с блока 10 (моделирует момент начала восстановления) поступает на линию задержки 11. Через время, равное времени задержки в блоке 11 (моделируется процесс восстановления), на его выходе появляется сигнал, который поступает на счетчик 12 и первый вход триггера 9.При этом состояние триггера 9 изменяется, пропадает сигнал на его первом выходе, а на втором появляется. Одновременно появляется сигнал на первом входе элемента И 8, 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 второй счетчик 12 и с выхода устройства 13 снимается информация о результатах моделирования.The device operates as follows. The signal from the input of the device 1 starts the timer 2. The signal from the first output of the timer 2 starts the random pulse generators included in the group of random pulse generators 3 ₁ , ..., 3 _n . The number n of generators is determined by the number of simulated fault sensors. The signals from the outputs of the random pulse generators 3 ₁ , ..., 3 _n are fed to the inputs of the elements AND 4 and OR 5. If during the simulation the malfunctions occur simultaneously, the first AND 4 element is activated, and if the malfunctions occur sequentially, the OR 5 element is triggered. In the latter case, the first counter 6 is triggered by signals from the OR element 5, where the accumulation of faults is simulated. When the AND 5 element is triggered or the counter 6 is overflowed, the signal goes to the first or second inputs of the second OR 7 element, respectively, and from its output to the input of the second And 8 element. The And 8 element works in conjunction with the control trigger 9. At the initial time, the signal the second input of the control trigger 9 is missing, there is no signal at its first output, there is a signal at its second output. Thus, when a signal arrives at the second input of the And 8 element, the following happens: at the output of the And 8 element, a signal appears, the control trigger 9 changes its state, and at its first output the signal appears, and at the second it disappears. In this case, the signal at the first input of the And 8 element disappears and the signals do not pass through it. This simulates a system failure state. By the signal from the first output of trigger 9, a block of random pulse generators 10 is launched. A random signal from block 10 (simulates the moment the recovery begins) arrives at the delay line 11. After a time equal to the delay time in block 11 (the recovery process is simulated), appears on its output the signal that enters the counter 12 and the first input of trigger 9. In this case, the state of trigger 9 changes, the signal disappears at its first output, and appears at the second. At the same time, a signal appears at the first input of the And 8 element, that is, the device goes into its initial state and the simulation process continues. The simulation ends at the signal from input 1. In this case, the signal disappears at the first output of timer 2, and appears at the second. This signal stops the second counter 12 and information on the simulation results is removed from the output of the device 13.

Источники информацииSources of information

1. Авторское свидетельство СССР №1649563, кл. G 06 F 15/20, 1991 г. - прототип.1. USSR Copyright Certificate No. 1649563, cl. G 06 F 15/20, 1991 - prototype.

Claims

Устройство моделирования самовосстанавливающейся системы, содержащее управляющий триггер, блок генераторов случайных импульсов и элемент И, отличающееся тем, что в него введены таймер, группа генераторов случайных импульсов, второй элемент И, два элемента ИЛИ, два счетчика и линия 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.A self-healing system simulation device comprising a control trigger, a block of random pulse generators and an AND element, characterized in that a timer, a group of random pulse generators, a second AND element, two OR elements, two counters and a delay line are introduced into it, and the first timer output the input of which is the input of the device, connected to the inputs of the group of random pulse generators, the outputs of the group of random pulse generators are connected to the inputs of the first AND element and the first OR element, output to which is connected to the input of the first counter, the output of the first counter is connected to the second input of the second OR element, to the first input of which the output of the first AND element is connected, the output of the second OR element is connected to the second input of the second AND element, the output of which is connected to the second input of the control trigger, the first the output of which is connected to the block of random pulse generators, and the second output is to the first input of the second element And, the output of the block of random pulse generators is connected to the input of the delay line, the output of which is connected to the first input of the second counter, the output of which is the output of the device, and the first input of the control trigger, the second input of the second counter is connected to the second output of the timer.