Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ
  • në shtëpi
  • Programet
  • Kontroll dhe diagnostikim i integruar i pajisjeve dixhitale. Metodat për rritjen e gjurmueshmërisë së pajisjeve dixhitale

Kontroll dhe diagnostikim i integruar i pajisjeve dixhitale. Metodat për rritjen e gjurmueshmërisë së pajisjeve dixhitale

Pajisjet elektronike dixhitale moderne janë komplekse, përfshijnë mijëra e dhjetëra mijëra elementë dhe dështimi i ndonjërit prej tyre mund të ndalojë funksionimin e BRE-ve në momentin më vendimtar. Metodat fizike për monitorimin e gjendjes së pajisjeve elektronike dixhitale të përshkruara në paragrafët e mëparshëm kanë besueshmëri të pamjaftueshme, pavarësisht nga gjithë diversiteti dhe thellësia e tyre. Sipas besueshmërisë së përcaktimit të gjendjes funksionale të REU dixhitale (CU), përveç atyre fizike, mund të përdoren metoda efektive të testimit të diagnostikimit dhe kontrollit. Thelbi i kontrollit të provës është një sinjal provë që futet në qendrën e kontrollit dhe shkakton një reagim të tillë ndaj sinjalit të hyrjes, gjë që tregon se qendra e kontrollit është në gjendje pune.

Testi i kontrollit të qendrës së kontrollit përcaktohet zyrtarisht si një sekuencë e grupeve hyrëse dhe grupeve përkatëse dalëse, të cilat sigurojnë kontrollin e shëndetit të nyjeve dixhitale. Testet e provës janë projektuar në mënyrë të tillë që të mund të zbulojnë defekte të vetme të bllokuara S = 0 (1) në modalitetin statistikor.

Performanca monitorohet si më poshtë. Kompletet e provës së kontrollit futen në hyrjen e qendrës së kontrollit. Kompletet e daljes të marra nga qendra e kontrollit krahasohen me ato të referencës. Nëse secili nga grupet e testit të daljes përkon me grupet e referencës, qendra e kontrollit konsiderohet të jetë funksionale. Testet e kontrollit përpilohen në bazë të analizës së diagrameve skematike të qendrës së kontrollit. Nëse sinjalet e grupeve të kontrollit dhe të referencës nuk përputhen, dërgimi i mëtejshëm i testit ndërpritet dhe diagnostikohet një dështim (mosfunksionim) në këtë grup. Diagnostifikimi i dështimit fillon nga dalja e qendrës së kontrollit, në të cilën regjistrohet mospërputhja midis grupeve të kontrollit dhe referencës. Sinjali i daljes U dhe sinjalet hyrëse x1 .... xk, ku k është numri i hyrjeve të elementeve të kontrollit dixhital, maten në atë element logjik të qarkut, i cili lidhet me këtë dalje. Sipas vlerave të matura të sinjaleve hyrëse, në përputhje me algoritmin e funksionimit, përcaktohet (Uo është vlera e sinjalit të daljes, e cila duhet të jetë: Uo = f (x1, x2, ..., xk) Në rastin e pabarazisë U ≠ Uo - vetë elementi konsiderohet të jetë një lidhje e dështuar ose galvanike nga dalja e tij. me këto hyrje.Nën thelbësor kuptohet hyrja e elementit në të cilin ndryshimi i sinjalit logjik çon në ndryshimin e sinjalit dalës.Masjet e përshkruara kryhen për të gjithë elementët që lidhen me hyrjet thelbësore Matjet bëhen derisa të shfaqet një defekt. zbuluar ose deri në hyrjet përkatëse të nyjeve dixhitale.

Nëse një këmbëz vepron si një element i qarkut DC, atëherë për të Uo = f (x1, x2, ..., xk, U "), ku U" është gjendja e mëparshme e këmbëzës. Prandaj, Uo nuk përcaktohet në çdo grup. Për një flip-flop RS me hyrje R, S në grupin Uo = l, në grupin U = 0, në grupin Uo mund të ketë 0 ose 1 në varësi të U ". Nëse sinjali Uo mund të vendoset nga matja rezulton, atëherë dështimi diagnostikohet duke përcaktuar U , duke matur parametrat e tij, duke i krahasuar dhe krahasuar me parametrat Uo.

Për shembull, merrni parasysh diagnostikimin e një dështimi në një qendër kontrolli (Fig. 7.2). Dështimi shfaqet si një zero logjike në hyrjen D1 / 13. Testi i kontrollit (seti i parë) ka sekuencën:

Hyrjet: 1/1 1/15 1/23 1/32 2/2 2/8 2/18 2/33

Rezultatet: 1/18 2/14

Dështimi manifestohet në grupin e parë të testit të kontrollit.

Sekuenca e diagnostikimit sipas diagramit skematik është paraqitur në tabelë. 7.1.

Përveç diagnostikimit të qendrës së kontrollit sipas diagramit parimor, ekziston një metodë diagnostike sipas tabelave. Sipas kësaj teknike, për çdo grup testesh kontrolli përpilohen tabela diagnostikuese, të plota dhe të shkurtuara. Tabela e plotë diagnostikuese është projektuar për defekte të shumta; shkurtuar tek beqarët. Tabela e shkurtuar e diagnostikimit përfshin vetëm ata elementë IC që nuk janë testuar në asnjë nga grupet e mëparshme të testeve të kontrollit. Tabelat përpilohen sipas rregullave të caktuara, të cilat janë më të përshtatshme për t'u marrë në konsideratë duke përdorur një shembull (shih Tabelën 7.2). Në një rresht të tabelës, shtypni: Nr. jashtë. CU; numri i kanalit të instalimit të kontrollit të testimit; Pini # dhe lidhësi #; Nr. i kontaktit të daljes së mikroqarkut të lidhur me kontaktin e lidhësit dhe nr. i vetë mikroqarkut; №№ jashtë. dhe ne. kontaktet e mikroqarqeve të verifikuara në këtë grup.

Nëse në tabelën e shkurtuar disa nga elementët në mes të rreshtit përfshihen në njërën nga tabelat e shkurtuara të mëparshme, atëherë në rreshtin në shqyrtim këta elementë nuk ndryshojnë, në vend të tyre vendoset një elipsë.

Diagnoza e dështimit sipas tabelës është si më poshtë. Tabela e shkurtuar zgjidhet nga numri i caktuar në të cilin u gjet mospërputhja. Diagnostifikimi fillon nga dalja e qendrës së kontrollit, në të cilën regjistrohet rezultati i gabuar dhe kryhet në mënyrë sekuenciale në çdo rresht të tabelës diagnostikuese. Për secilin nga elementët e rreshtit të tabelës, vlerat e logjikës

sinjale në hyrje dhe dalje me vlerat përkatëse të referencës në tabelë. Është e nevojshme të ndalemi në elementin për të cilin informacioni i daljes nuk përkon me atë të kontrollit. Dështimi do të jetë ose ky element, ose një nga elementët, hyrjet e të cilit janë të lidhura me daljen e këtij elementi, ose një përcjellës i printuar që lidh daljen e elementit me hyrjet e elementeve të tjerë, burimin e energjisë, kutinë dhe nyje të tjera. Një shembull i diagnostikimit të qendrës së kontrollit sipas tabelave është dhënë në tabelë. 5.2, 5.3.

Për të siguruar mundësinë e ndërtimit të testeve të kontrollit për MI, është e nevojshme që këto të fundit të kenë një nivel të përshtatshëm testueshmërie dhe të plotësojnë disa kërkesa në këtë drejtim. Pajtueshmëria me kërkesat e testueshmërisë redukton kompleksitetin e testeve dhe përmirëson performancën e tyre.

Metodat e përgjithshme të rritjes së kontrollueshmërisë së qendrës së kontrollit reduktohen në rekomandimet e mëposhtme: është e nevojshme të zvogëlohet, nëse është e mundur, numri i reagimeve në skemën e qendrës së kontrollit; kjo i referohet kryesisht reagimeve të jashtme. Eliminimi i reagimeve mund të realizohet me anë të një thyerje strukturore me një dalje në kunjat lidhëse;

është e nevojshme të zvogëlohet koha e ciklit të qarkut CU, d.m.th., numri i elementeve të kujtesës në qarkun e përhapjes së sinjalit nga hyrja në dalje, si dhe hapi, numri i elementeve të qarkut në qarkun e përhapjes së sinjalit; numri i mikroqarqeve që veprojnë në një dalje të qendrës së kontrollit duhet të reduktohet; është e nevojshme të zbatohet, gjatë projektimit të qendrës së kontrollit, sekuenca e vendosjes së grupeve hyrëse, e cila transferon të gjithë elementët e qarkut në një gjendje të qëndrueshme; duhet të nxjerrë daljen e secilit element memorie në kontaktet e jashtme; është e nevojshme të thyhen strukturat e tipit “degëzimi konvergjent”.

Zgjidhjet teknike të përshkruara për të siguruar diagnozën e qendrës së kontrollit merren kryesisht në hartimin e REUiS dhe vetë IC-ve. Detyra, gjatë vënies në punë të pajisjes në IC, është të monitorohet niveli i vendimeve të marra dhe zbatimi i atyre rekomandimeve që sigurojnë mundësinë dhe efikasitetin e diagnostikimit gjatë mirëmbajtjes së pajisjes elektronike.

Mosfunksionimet (gabimet) e pajisjes dixhitale mund të ndodhin për shkak të dështimeve, të cilat mund të shkaktohen nga keqfunksionime, dhe dështimeve, të cilat mund të shkaktohen nga ndërhyrje.

Pajisjet e monitoruara janë dy llojesh: a) pajisje ruajtëse (memorie) dhe transmetimi i të dhënave, në të cilat informacioni është i njëjtë në hyrje dhe në dalje; b) pajisjet e përpunimit të të dhënave (ALU), në të cilat informacioni hyrës dhe dalës nuk përputhen.

Një gabim kuptohet si një marrje "1" në vend të një "0" të transmetuar ose të ruajtur në memorie dhe anasjelltas, si dhe gabime në llogaritjet.

Dalloni sistemet e kontrollit: zbulimi dhe korrigjimi i gabimeve, si dhe shpeshtësia (numri i gabimeve në fjalën e kodit) gabimet e zbuluara ose korrigjuara. Kontrolli është i mundur duke futur tepricë në të dhëna. Pajisjet e kontrollit rrisin koston e pajisjeve dhe zvogëlojnë shpejtësinë e qendrës së kontrollit.

Dalloni gabimet e vetme dhe ato të grupit. Për shembull, në RAM, gabimet e vetme janë më të mundshme, pasi çdo bit ruhet në elementin e tij të memories. Për memorien në hard disk, ka më shumë gjasa gabimet në grup, pasi defekti dëmton një pjesë të mediumit me disa bit. Në linjat e komunikimit, gabimet në grup janë gjithashtu më të mundshme, pasi ndërhyrja rrëzon disa bit.

Kur merren parasysh metodat e trajtimit të gabimeve, prezantohen konceptet e mëposhtme:

a) kombinim kodi - një grup simbolesh të alfabetit të miratuar;

b) distanca e kodit (midis dy kombinimeve të kodeve) - numri i biteve në të cilët këto kombinime ndryshojnë nga njëri-tjetri;

c) shumësia e gabimit - numri i gabimeve në një fjalë të caktuar (numri i shifrave të pasakta);

d) pesha e kombinimit - numri i njësive në një kombinim kodi të caktuar.

Në teorinë e kodimit, përcaktohen distancat minimale të kodimit të nevojshme për zbulimin dhe korrigjimin e gabimeve gjatë përdorimit të kodeve:

d MIN = r OBN + 1; d MIN = 2r ISPR + 1; d MIN = 2r ISPR + r OBN + 1,

ku d MIN është distanca minimale e kërkuar e kodit të kodit;

r IDMS - shumëfishimi i gabimit që duhet korrigjuar;

r OBN - shumësia e gabimit të zbuluar.

Për një kod binar, distanca e kodit është d MIN = 1, kështu që nuk mund të zbulojë gabime. Për të zbuluar një gabim të vetëm, distanca minimale e kodit duhet të jetë d MIN = 2, dhe për ta korrigjuar atë, d MIN = 3.

Është shumë më e vështirë për të zbuluar dhe eliminuar gabimet e grupit sesa ato të vetme,

prandaj, për t'i trajtuar ato, përdoren metoda që i shndërrojnë gabimet e grupit në të vetme, si p.sh. ndërthurja dhe ndërthurja.

Metodat e kontrollit të pajisjeve dixhitale: a) me "votim të shumicës" në skemat mazhoritare; b) moduli 2 (kontrolli i barazisë çift ose tek); c) duke përdorur një funksion shtesë; c) duke përdorur kode korrigjuese të gabimeve (Hamming, Reed-Solomon, lattice dhe të tjerë) që zbulojnë dhe korrigjojnë gabimet.

Përdorimi i gjerë i pajisjeve elektronike për përpunimin e sinjalit dixhital shkakton një interes të shtuar për çështjet e diagnostikimit të gjendjes teknike të tyre. Një nga llojet e diagnostikimit të asambleve dhe blloqeve dixhitale është diagnostikimi i provës, përdorimi i të cilave në fazën e projektimit dhe prodhimit të asambleve dixhitale ju lejon të përcaktoni korrektësinë e funksionimit të tyre dhe të kryeni një procedurë për zgjidhjen e problemeve.

Thelbi i kontrollit të provës është një sinjal provë që futet në një pajisje dixhitale dhe shkakton një reagim të tillë të qendrës së kontrollit, i cili tregon funksionimin e tij.

Testi është një koleksion i sinjaleve testuese.

Një program testimi është një sekuencë e renditur testesh.

Ekzistojnë dy qasje për krijimin e një programi testimi, në përputhje me këtë, dallohen dy lloje të kontrollit:

1) funksional - algoritmi për funksionimin e një pajisjeje dixhitale përdoret si informacion fillestar për ndërtimin e një programi testimi, d.m.th. zgjidhjen e problemit të kontrollit. Nuk lejon identifikimin e një pjese të konsiderueshme të keqfunksionimeve të mundshme në mungesë të informacionit për shkaqet dhe natyrën e keqfunksionimeve të mundshme, me kompleksitet të shtuar të sistemit të monitoruar ose kërkesa të ulëta për plotësinë e kontrollit.

2). Strukturore - në procesin e zhvillimit të një programi testimi, përdoren të dhëna për strukturën e qendrës së kontrollit dhe natyrën e keqfunksionimeve të mundshme. Ai siguron një kontroll mjaft të plotë të funksionimit të qendrës së kontrollit. Megjithatë, për pajisjet komplekse dixhitale, metodat e kontrollit strukturor janë joefektive për shkak të numrit të madh të elementeve të qarkut dhe mungesës së modeleve adekuate të gabimeve tipike për qendrat komplekse të kontrollit.

Për të treguar më qartë problemet e testimit, le të përcaktojmë kohën e nevojshme për të testuar një mikroqark tipik (IPC580).

Numri i kërkuar i kombinimeve të mundshme të testit në përgjithësi përkufizohet si C = 2 nm, ku n është gjatësia e fjalës së të dhënave në bit (n = 8), m është numri i komandave në sistemin e komandës MP (m = 76). Pastaj C = 2 8 * 76 = 2 608 = 10 183. Ky është numri i përgjithshëm i kombinimeve të testit. Le të zgjasë çdo test 1μs. Atëherë të gjitha testet do të marrin një kohë testimi t = 10 177 s. Një vit 365-ditor përmban 3,15 * 10 7 s. Prandaj, të gjitha testet do të përfundojnë në 0.3 * 10 170 vjet. Për krahasim, mosha e tokës është 4.7 * 10 9 vjet.

Në varësi të detajeve të objektit të kontrollit, kur zhvillohet një program testimi, bëhet një dallim midis metodave të kontrollit të sistemit dhe modular.

1). Sistemik - qendra e kontrollit konsiderohet si një tërësi e vetme, për të cilën është duke u zhvilluar programi i testimit.

2). Kontrolli modular - DC konsiderohet si një grup i njësive funksionale (module) të veçanta, për secilën prej të cilave është përpiluar programi i tij i testimit. Këto programe më pas kombinohen në një kontrollues të plotë të sistemit. Si në qasjen sistemike ashtu edhe në atë modulare për ndërtimin e programeve të testimit, mund të përdoren metoda funksionale dhe strukturore.

Kur zhvillohet diagnostifikimi i testit, bëhet e vështirë të përcaktohen përgjigjet e referencës kur testohen qarqet ekzistuese, për të përcaktuar numrin optimal të pikave të kontrollit për heqjen e përgjigjes së daljes së qarkut dixhital të diagnostikuar. Kjo mund të bëhet ose duke krijuar një prototip të pajisjes dixhitale që po zhvillohet dhe duke kryer diagnostikimin e saj duke përdorur metoda instrumentale, ose duke simuluar pajisjen dixhitale dhe procesin e diagnostikimit në një kompjuter. Më racionale është qasja e dytë, e cila përfshin krijimin e sistemeve të automatizuara diagnostikuese që lejojnë diagnostikimin e qarqeve dixhitale në fazën e projektimit dhe të aftë për të zgjidhur detyrat e mëposhtme:

1. Kryen modelimin logjik të qarqeve dixhitale duke përdorur një kompjuter. Qëllimi i modelimit logjik është të përmbushë funksionin e qarkut të projektuar pa zbatimin e tij fizik. Për të kontrolluar gjendjet e sinjaleve në qark, është e nevojshme të përshkruhen me saktësi vonesat e përgjigjes së të gjithë elementëve në kushte sinkronizimi. Nëse, për shembull, vetëm vlerat e një funksioni logjik kontrollohen në daljen e qarkut, atëherë mjafton të përfaqësohet qarku në nivelin e elementeve logjikë.

2. Modelimi i gabimeve. Sfida e zgjidhjes së problemeve të qarqeve dixhitale është të përcaktohet nëse qarku dixhital ka sjelljen e dëshiruar. Për të zgjidhur këtë problem, është e nevojshme, para së gjithash, të krijohet një model i një qarku dixhital si një objekt kontrolli, pastaj një metodë për zbulimin e gabimeve dhe, së fundi, një model gabimi. Nga pikëpamja e veçorive të sjelljes së qarqeve dixhitale, ato mund të ndahen në kombinime dhe sekuenciale. Qarqet e kombinuara janë një model relativisht i thjeshtë për sa i përket zbulimit të gabimeve. Qarqet sekuenciale në lidhje me sjelljen karakterizohen nga prania e sytheve të brendshme të reagimit, prandaj, zbulimi i gabimeve në to në rastin e përgjithshëm është jashtëzakonisht i vështirë.

Simulimi i procesit të diagnostikimit të testit. Strategjia klasike për testimin e qarqeve dixhitale bazohet në formimin e sekuencave të provës që lejojnë zbulimin e një grupi të caktuar gabimesh. Në këtë rast, për kryerjen e procedurës së testimit, si rregull, ruhen si vetë sekuencat e provës ashtu edhe reagimet e daljes referuese të qarqeve në efektin e tyre. Në procesin e vetë procedurës së testimit, bazuar në rezultatet e krahasimit të përgjigjeve reale të daljes me ato të referencës, merret një vendim për gjendjen e qarkut të testuar. Nëse përgjigjet e qarkut të marrë korrespondojnë me ato të referencës, ai konsiderohet të jetë në gjendje të mirë, përndryshe qarku përmban një mosfunksionim dhe është në një gjendje mosfunksionimi.

Për një numër qarqesh të prodhuara aktualisht, qasja klasike kërkon shpenzime të konsiderueshme kohore si për formimin e sekuencave të testimit ashtu edhe për procedurën e testimit. Për më tepër, vëllime të mëdha të informacionit të testimit dhe përgjigjeve të daljes referencë kërkojnë pajisje të sofistikuara për të kryer një eksperiment provë. Si rezultat, kostoja dhe koha e nevojshme për zbatimin e qasjes klasike rritet më shpejt se kompleksiteti i qarqeve dixhitale për të cilat përdoret.

Prandaj, propozohen zgjidhje të reja që bëjnë të mundur thjeshtimin e ndjeshëm të procedurës për ndërtimin e sekuencave të testimit dhe kryerjen e një eksperimenti testues. Në rastin e përgjithshëm, zbatimi i metodave të propozuara tregohet nga diagrami në Fig. 1.

GTV- gjenerator i ndikimeve testuese (gjenerator M - sekuenca);

CA- qark dixhital;

Blloku i reaksioneve të referencës- blloko ruajtjen e reaksioneve të daljes së ngjeshur;

Ndërlidhja logjike e blloqeve funksionale është ndërtuar si më poshtë: nga gjeneratori i ndikimeve të provës përmes një qarku dixhital, sinjalet dërgohen në qarkun e kompresimit të informacionit. Reaksionet e daljes së ngjeshur shkojnë në qarkun e krahasimit, ku krahasohen me standardet, të cilat ruhen në bllokun e reaksioneve të referencës. Më tej, informacioni hyn në pajisjen për nxjerrjen e informacionit në lidhje me gjendjen e qarkut.

Në testimin kompakt, përdoren metodat më të thjeshta për të zbatuar sekuencën e provës për të shmangur një procedurë komplekse sinteze. Këto përfshijnë algoritmet e mëposhtme të sintezës:

1. Formimi i të gjitha llojeve të rasteve të testimit të hyrjes, d.m.th. numërimi i forcës brutale të kombinimeve binare. Si rezultat i aplikimit të një algoritmi të tillë, gjenerohen të ashtuquajturat sekuenca kundër.

2. Formimi i grupeve testuese të rastësishme me probabilitetet e kërkuara të shfaqjes së simboleve të vetme dhe zero për çdo hyrje të DS.

3. Formimi i sekuencave pseudo të rastësishme.

Vetia kryesore e këtyre algoritmeve është se, si rezultat i zbatimit të tyre, riprodhohen sekuenca me gjatësi shumë të gjatë. Prandaj, në daljet e DS-së së testuar, formohen reaksionet e tij, të cilat kanë të njëjtën gjatësi. Për më tepër, nëse për gjeneratorët e sekuencave testuese që gjenerojnë sekuenca numërues, të rastësishëm dhe pseudo rastësore nuk ka problem me memorizimin dhe ruajtjen e tyre, atëherë për reaksionet dalëse të secilit qark paraqitet një problem i tillë. Zgjidhja më e thjeshtë, e cila ju lejon të zvogëloni ndjeshëm sasinë e informacionit të ruajtur në lidhje me reaksionet e prodhimit të referencës, është të merrni vlerësime integrale që kanë një dimension më të ulët. Për këtë, përdoren algoritmet e kompresimit. Si rezultat i aplikimit të tyre, formohen vlerësime kompakte të informacionit të kompresueshëm. Këto vlerësime shpesh quhen kontrolle, fjalë kyçe, sindroma ose nënshkrime të poleve përkatëse të qarkut dixhital, për të cilat përdoret një nga algoritmet e kompresimit të informacionit. Kështu, nën testimin kompakt është zakon të kuptohet testimi në të cilin gjenerimi i testeve dhe analiza e përgjigjeve kryhen nga algoritme kompakte. Sistemet kompakte të testimit përdoren për të paraqitur informacionin në mënyrë koncize.

Në lidhje me krijimin e sistemeve komplekse dixhitale të bazuara në qarqe të integruara, kohët e fundit shumë vëmendje i është kushtuar zhvillimit të metodave të reja të testimit të integruar, d.m.th. përcaktimi i procedurës diagnostike si një nga funksionet e sistemit dixhital. Aktualisht, nevoja për sisteme testimi me kosto efektive është intensifikuar nga një rritje në shkallën e integrimit të bazës elementare të teknologjisë kompjuterike. Në këtë drejtim, ka një tendencë për të reduktuar kompleksitetin harduerik të mjeteve diagnostikuese.

Klasa më e studiuar e sistemeve kompakte të testimit janë sistemet me qark të hapur, në të cilat gjeneratori i provës (GT), objekti i provës (OT), analizuesi i përgjigjes (AO) janë të lidhur në seri (Fig. 2a). Një reduktim i mëtejshëm i kompleksitetit të harduerit arrihet në klasën e sistemeve të mbyllura, ku gjeneratori, objekti, analizuesi formojnë një lak të mbyllur (Fig. 2b).

Karakteristikat e sistemeve të mbyllura janë për shkak të efektit të "shumëzimit" të një defekti përgjatë konturit, gjë që rrit aftësinë e zbulimit.


Oriz. 2. Sistemet e testimit me qark të hapur (a) dhe të mbyllur (b).

Natyra e mbyllur e sistemeve kompakte të testimit kontribuon shumë në zgjidhjen e kontradiktës së shkaktuar nga ngecja e karakteristikave të mjeteve të vjetra të testimit nga karakteristikat e objektit të krijuar rishtazi. Meqenëse në procesin e funksionimit të mjeteve të integruara të sistemeve të tilla nuk ka akses në pajisjet e ruajtjes dhe krahasimi i përgjigjeve aktuale me ato referente, është e mundur të kryhen kontrolle në një frekuencë të lartë funksionimi të objektit.

Me zhvillimin e sistemeve të testimit të mbyllura, shoqërohet shfaqja e një sistemi testimi loopback. Në sistemet unazore, funksionet e gjeneratorit dhe analizuesit kombinohen në hapësirë ​​dhe kohë, topologjia e strukturës ka formën e një unaze, modelet e sistemeve përshkruhen në algjebrën e një unaze polinomesh dhe unaze (ciklike) grafikët, të cilët krijuan termin testimi i lakut (më tej referuar si CT). Në procesin e kontrollit, një sistem i shëndetshëm kalon nëpër gjendjet e tij përgjatë një rruge ciklike. Prandaj, përfundimi për shëndetin e objektit bëhet në bazë të një krahasimi të gjendjeve fillestare dhe përfundimtare të sistemit.

Dërgoni punën tuaj të mirë në bazën e njohurive është e thjeshtë. Përdorni formularin e mëposhtëm

Studentët, studentët e diplomuar, shkencëtarët e rinj që përdorin bazën e njohurive në studimet dhe punën e tyre do t'ju jenë shumë mirënjohës.

Postuar në http://www.allbest.ru/

DIAGNOSTIKA TEKNIKE E SISTEMEVE DIGJITALE

Tutorial

Tashkent 2006

përmbajtja

  • Prezantimi
  • 1. Funksionimi teknik i sistemeve dhe pajisjeve dixhitale
  • 3 ... Elementis të sistemeve dixhitale dhe problemet e rritjes së besueshmërisë së tyre
  • 3.1 Sistemet dixhitale, kriteret kryesore për besueshmërinë e tyre
  • 3.3 Analiza e strategjisë për diagnostikimin dhe rivendosjen e funksionimit të sistemeve dixhitale
  • 4. Metodat e kontrollit dhe diagnostikimit të sistemeve dixhitale
  • 4.1 Karakteristikat e sistemeve moderne dixhitale si objekt monitorimi dhe diagnostikimi
  • 4.2 Analiza e modeleve të gabimeve të pajisjeve dixhitale
  • 4.3 Llojet dhe metodat e kontrollit dhe diagnostikimit
  • 4.4 Kontrolli i integruar i sistemeve dixhitale
  • 5. Mjetet teknike të kontrollit dhe diagnostikimit të pajisjeve dixhitale
  • 5.1 Sondat logjike dhe treguesit aktualë
  • 5.2 Analizuesit logjikë
  • 5.3 Analizuesi i nënshkrimit
  • 5.4 Teknika për matjen e nënshkrimeve të referencës dhe ndërtimin e algoritmeve për zgjidhjen e problemeve duke përdorur analizën e nënshkrimit
  • konkluzioni
  • Lista e burimeve të përdorura
  • Tutoriali ofron bazat e kontrollit dhe diagnostikimit teknik të sistemeve dixhitale, analizën dhe klasifikimin e metodave dhe mjeteve të kontrollit dhe diagnostikimit. Është kryer analiza e sistemeve dixhitale si objekt diagnostikimi, modele të mosfunksionimeve të pajisjeve dixhitale. Është vlerësuar efektiviteti i kontrollit të integruar të sistemeve dixhitale. Janë shqyrtuar çështjet e zbatimit teknik të procedurave për kontrollin dhe diagnostikimin e pajisjeve dixhitale bazuar në analizën e nënshkrimit.
  • Teksti shkollor është i destinuar për studentë bachelor dhe master që studiojnë çështjet e mirëmbajtjes dhe riparimit të sistemeve dixhitale, si dhe për specialistë të diagnostikimit teknik të pajisjeve dixhitale.

Prezantimi

Në dekadën e fundit, sistemet dixhitale janë përhapur gjerësisht në rrjetet e telekomunikacionit, të cilat përfshijnë:

elementet e rrjetit (sistemet e transmetimit SDH, centralet telefonike automatike dixhitale (ATS), sistemet e transmetimit të të dhënave, serverët e aksesit, ruterat, pajisjet terminale, etj.);

sistemet për të mbështetur funksionimin e rrjetit (menaxhimi i rrjetit, kontrolli i trafikut, etj.);

sistemet e mbështetjes së proceseve të biznesit dhe sistemet e automatizuara të faturimit (sistemet e faturimit).

Vendosja e sistemeve dixhitale në funksionimin teknik vendos detyrën kryesore për të siguruar funksionimin e tyre me cilësi të lartë. Për të ndërtuar sisteme moderne dixhitale, përdoret një bazë elementi bazuar në përdorimin e qarqeve të integruara të mëdha (LSI), qarqeve të integruara shumë të mëdha (VLSI) dhe grupeve të mikroprocesorëve (MPK), të cilat mund të rrisin ndjeshëm efikasitetin e sistemeve - rrisin produktivitetin dhe besueshmërinë. , zgjeroni funksionalitetin e sistemeve, zvogëloni peshën, dimensionet dhe konsumin e energjisë. Në të njëjtën kohë, kalimi në përdorimin e gjerë të LSI, VLSI dhe IPC në sistemet moderne të telekomunikacionit ka krijuar, së bashku me avantazhet e padiskutueshme dhe një sërë problemesh serioze në mirëmbajtjen e tyre operacionale, të lidhura kryesisht me proceset e monitorimit dhe diagnostikimit. Kjo për shkak se kompleksiteti dhe numri i sistemeve dixhitale në funksion po rritet më shpejt se numri i personelit të kualifikuar të mirëmbajtjes. Meqenëse çdo sistem dixhital ka besueshmërinë përfundimtare, kur ndodhin dështime në të, bëhet e nevojshme të zbulohen shpejt, të zgjidhen problemet dhe të rivendosen treguesit e specifikuar të besueshmërisë. Me rëndësi të veçantë është fakti që metodat tradicionale të diagnostikimit teknik kërkojnë ose personel shërbimi të kualifikuar ose mbështetje komplekse diagnostikuese. Duhet të theksohet se me rritjen e besueshmërisë së përgjithshme të sistemeve dixhitale, zvogëlohet numri i dështimeve dhe ndërhyrja e operatorit për zgjidhjen e problemeve. Nga ana tjetër, së bashku me rritjen e besueshmërisë së sistemeve dixhitale, ka një tendencë që personeli i mirëmbajtjes të humbasë disa nga aftësitë e tij për zgjidhjen e problemeve. Shfaqet një paradoks i njohur: sa më i besueshëm të jetë një sistem dixhital, aq më të ngadalta dhe më pak të sakta gjenden gabimet, sepse Personeli i mirëmbajtjes e ka të vështirë të fitojë përvojë në zgjidhjen e problemeve dhe lokalizimin e defekteve në sistemet dixhitale me kompleksitet të shtuar. Në përgjithësi, deri në 70-80% të kohës së rikuperimit për sistemet e dështuara është koha e diagnostikimit teknik, e cila përbëhet nga koha për të kërkuar dhe lokalizuar elementët e dështuar. Sidoqoftë, siç tregon praktika operacionale, sot inxhinierët nuk janë gjithmonë të gatshëm të zgjidhin problemet e funksionimit teknik të sistemeve dixhitale në nivelin e kërkuar. Prandaj, kompleksiteti në rritje i sistemeve dixhitale dhe rëndësia e sigurimit të funksionimit të tyre me cilësi të lartë kërkon organizimin e funksionimit teknik të tij mbi baza shkencore. Në këtë drejtim, inxhinierët e përfshirë në funksionimin teknik të sistemeve dixhitale duhet jo vetëm të dinë se si funksionojnë sistemet, por edhe të dinë se si ato nuk funksionojnë, si manifestohet gjendja e mosfunksionimit.

Një faktor vendimtar që siguron disponueshmëri të lartë të sistemeve dixhitale është disponueshmëria e mjeteve diagnostikuese që ju lejojnë të kërkoni dhe lokalizoni shpejt defektet. Kjo kërkon që inxhinierët të jenë të trajnuar mirë në parandalimin dhe njohjen e shfaqjes së kushteve dhe defekteve jo funksionale, d.m.th. ishin të njohur me qëllimet, objektivat, parimet, metodat dhe mjetet e diagnostikimit teknik. Ata dinin t'i zgjidhnin saktë, t'i zbatonin dhe t'i përdornin me efektivitet në kushte operative. Ky tekst mësimor për lëndën “Diagnostika Teknike e Sistemeve Dixhitale” synon të tërheqë vëmendjen e duhur në problematikat dhe detyrat e diagnostikimit teknik në përgatitjen e studentëve bachelor dhe master në fushën e telekomunikacionit.

kontrolli i diagnostikimit të sistemit dixhital

1. Funksionimi teknik i sistemeve dhe pajisjeve dixhitale

1.1 Cikli jetësor i një sistemi dixhital

Pajisjet dhe sistemet dixhitale, si sistemet e tjera teknike, janë krijuar për të përmbushur nevojat specifike të njerëzve dhe shoqërisë. Objektivisht, një sistem dixhital karakterizohet nga një strukturë hierarkike, lidhja me mjedisin e jashtëm, ndërlidhja e elementeve që përbëjnë nënsistemet, prania e organeve qeverisëse dhe ekzekutive etj.

Në të njëjtën kohë, të gjitha ndryshimet në sistemin dixhital, duke filluar nga momenti i krijimit të tij (shfaqja e nevojës për krijimin e tij) dhe duke përfunduar me asgjësimin e plotë, formojnë një cikël jetësor (LC), i karakterizuar nga një sërë procesesh dhe procesesh dhe duke përfshirë faza dhe faza të ndryshme. Tabela 1.1 tregon një cikël jetësor tipik të sistemit dixhital.

Cikli i jetës së një sistemi dixhital është një grup kërkimi, zhvillimi, prodhimi, trajtimi, funksionimi dhe asgjësimi i sistemit që nga fillimi i studimit të mundësive të krijimit të tij deri në fund të përdorimit të tij të synuar.

Komponentët e ciklit jetësor janë:

faza e kërkimit dhe projektimit të sistemeve dixhitale, në të cilat kryhen kërkimet dhe zhvillimi i konceptit, formimi i një niveli cilësor që korrespondon me arritjet e përparimit shkencor dhe teknologjik, zhvillimi i projektimit dhe dokumentacionit të punës, prodhimi dhe testimi i një prototipi, zhvillimi i dokumentacionit të projektimit të punës;

faza e prodhimit të sistemeve dixhitale, duke përfshirë: përgatitjen teknologjike të prodhimit; formimi i prodhimit; përgatitja e produkteve për transport dhe ruajtje;

faza e qarkullimit të produktit, në të cilën organizohet ruajtja maksimale e cilësisë së produktit të përfunduar gjatë periudhës së transportit dhe ruajtjes;

faza e funksionimit, në të cilën zbatohet, mirëmbahet dhe restaurohet cilësia e sistemit, përfshin: përdorimin e synuar, në përputhje me qëllimin; Mirëmbajtja; riparimi dhe rikuperimi pas dështimit.

Figura 1.1 tregon një shpërndarje tipike të fazave dhe fazave të ciklit jetësor të një sistemi dixhital. Ne do të shqyrtojmë detyrat që lindin gjatë fazës së ciklit jetësor të lidhur me funksionimin e sistemeve dixhitale. Pra, funksionimi i sistemit është faza e ciklit jetësor në të cilin zbatohet cilësia e tij (përdorimi funksional), mirëmbahet (mirëmbajtja) dhe restaurohet (mirëmbajtje dhe riparim).

Pjesa e operimit, e cila përfshin transportin, ruajtjen, mirëmbajtjen dhe riparimin, quhet operacion teknik.

Tabela 1.1

Fazat e ciklit jetësor të një sistemi dixhital

Hulumtim eksplorues

Puna kërkimore shkencore (R&D)

Kërkim dhe zhvillim (R&D)

Prodhim industrial

Shfrytëzimi

1. Paraqitja e një problemi shkencor

2. Analiza e publikimeve mbi problemin në studim

3. Teorike

hulumtim dhe

zhvillimin e shkencës

konceptet

(kërkim

1. Zhvillimi

teknike

detyra kërkimore

2. Formalizimi

ide teknike

3. Hulumtimi i tregut

4. Teknik

ekonomike

justifikim

1. Zhvillimi i teknikës

Detyrat OCD

Zhvillimi i një drafti

3. Bërja e modeleve

4. Zhvillimi i teknikës

5. Krijo një punëtor

6. Marrja me përvojë

mostrat, testimi i tyre

7. Rregullimi

dizajni

dokumentacioni (CD) për

Rezultati

prodhim dhe

testimi i përvojës

mostrat

8. Trajnimi teknik,

prodhimit

1. Prodhimi dhe

gjyq

instalimi

2. Rregullimi

dizajni

dokumentacionin

rezultatet

prodhim dhe

gjykimet

instalimi

3. Serial

prodhimit

1. Running-in

2. Normale

shfrytëzimit

3. Plakja

4. Riparimi ose

asgjësimin

Figura 1.1 Cikli i jetës së një sistemi dixhital

1.2 Detyrat kryesore të teorisë së funksionimit teknik të sistemeve dixhitale

Klasifikimi i detyrave kryesore të funksionimit teknik të sistemeve dixhitale është paraqitur në figurën 1.2. Teoria e funksionimit teknik të sistemeve merr në konsideratë modelet matematikore të proceseve të degradimit në funksionimin e sistemeve, plakjen dhe konsumimin e nyjeve, metodat e llogaritjes dhe vlerësimit të funksionimit të besueshëm të sistemeve, teorinë e diagnostikimit dhe parashikimit të dështimeve dhe keqfunksionimeve në sisteme, teorinë të masave optimale parandaluese, teoria e rikuperimit dhe metodat e rritjes së burimit teknik të sistemeve etj. Për faktin se këto procese janë kryesisht stokastike, për të zhvilluar modelin e tyre matematikor, përdoren metoda analitike të teorisë së proceseve të rastësishme dhe teoria e radhës. Aktualisht, teoria statistikore e vendimmarrjes dhe teoria statistikore e njohjes së modelit përdoren me sukses për të njëjtat qëllime.

Përdorimi i drejtimeve të reja në teorinë matematikore të proceseve të rastësishme në zhvillimin e modeleve të proceseve të funksionimit teknik të sistemeve na lejon të zgjerojmë ndjeshëm njohuritë tona dhe të menaxhojmë me sukses proceset për të përmirësuar efikasitetin e funksionimit dhe për të përmirësuar performancën e dixhitale mjaft komplekse. sistemeve.

Fig. 1.2 Klasifikimi i detyrave të funksionimit teknik të sistemeve dixhitale

Prandaj, në fazën e parë të studimit, zgjidhen këto detyra: kontrolli optimal i proceseve operacionale, zhvillimi i modeleve optimale për funksionimin e sistemeve dixhitale, hartimi i planeve optimale për organizimin e mirëmbajtjes, zgjedhja e procedurave optimale parandaluese, zhvillimi i metodave për efektivitet. diagnostikimi teknik dhe parashikimi i gjendjes teknike të sistemeve.

Siç tregohet në, detyra kryesore e teorisë së funksionimit është të parashikojë shkencërisht gjendjet e sistemeve komplekse ose pajisjeve teknike dhe të zhvillojë rekomandime për organizimin e funksionimit të tyre duke përdorur modele speciale dhe metoda matematikore për analizimin dhe sintetizimin e këtyre modeleve. Duhet të theksohet se kur zgjidhet problemi kryesor i funksionimit, përdoret një qasje probabilistiko-statistikore për të parashikuar dhe kontrolluar gjendjet e sistemeve komplekse dhe për të modeluar proceset operacionale. Prandaj, teoria e funksionimit të sistemeve dixhitale në këtë periudhë po formohet me shpejtësi dhe po zhvillohet intensivisht.

Funksionimi teknik i sistemeve dixhitale zbret në optimizimin e aktivitetit të sistemeve njeri-makinë dhe procedurat për menaxhimin e ndikimeve njerëzore në funksionimin e sistemeve. Prandaj, mënyrat e funksionimit të sistemeve dixhitale (Figura 1.2) mund të dallohen në varësi të marrëdhënieve të sistemit njeri-makinë: mënyrat para funksionale të sistemeve, mënyrat operative të sistemeve, mënyrat e mirëmbajtjes dhe mënyrat e riparimit të sistemeve.

Mënyrat ndryshojnë në faza dhe faza të caktuara, lloji i procedurave për veprimet e kontrollit të personelit teknik mbi funksionimin e sistemeve.

Mënyrat e funksionimit varen kryesisht nga cilësia e bazës elementare të sistemeve, shkalla e përdorimit të teknologjisë së mikroprocesorit si pjesë e pajisjes, kompleksi i pajisjeve të kontrollit dhe matjes, shkalla e trajnimit të personelit teknik, si dhe rrethana të tjera që lidhen me të. me sigurimin e elementeve rezervë të sistemeve. Për më tepër, mënyrat e funksionimit përcaktohen nga kërkesat themelore për sistemet dixhitale: besnikëria e transferimit të informacionit, koha e vonesës në shpërndarjen e informacionit dhe besueshmëria e shpërndarjes së informacionit.

Funksionimi i sistemeve është procesi i përdorimit të tyre të synuar duke mbajtur sistemet në një gjendje teknikisht të shëndoshë, i cili përbëhet nga një zinxhir aktivitetesh të ndryshme vijuese dhe sistematike: mirëmbajtje, parandalim, kontroll, riparim, etj.

Mirëmbajtja e sistemeve (Figura 1.2) karakterizohet nga tre faza kryesore: mirëmbajtja parandaluese, monitorimi dhe vlerësimi i gjendjes teknike, organizimi i mirëmbajtjes. Është shumë e vështirë të përcaktohet shkalla e ndikimit të fazave individuale të mirëmbajtjes në besueshmërinë e sistemeve, por dihet se ato kanë një ndikim të rëndësishëm në cilësinë dhe besueshmërinë e funksionimit të sistemeve.

Kontrolli dhe vlerësimi i gjendjes teknike të sistemeve kryhet duke monitoruar cilësinë e funksionimit të nyjeve të sistemit, metodat e diagnostikimit teknik të dështimeve dhe keqfunksionimeve, si dhe zbatimin e algoritmeve për parashikimin e dështimeve në sisteme.

1.3 Parimet e përgjithshme të ndërtimit të një sistemi operativ teknik

Detyra e përgjithshme e sistemit të operimit teknik (STE) është të sigurojë funksionimin e pandërprerë të sistemeve dixhitale, prandaj, drejtimi kryesor i zhvillimit të STE është automatizimi i proceseve më të rëndësishme të funksionimit teknologjik. Detyra funksionale e funksionimit teknik është zhvillimi i veprimeve të kontrollit që kompensojnë ndikimin e mjediseve të jashtme dhe të brendshme për të ruajtur një gjendje të caktuar teknike të sistemeve dixhitale. Ky funksion i përgjithshëm ndahet në dy: funksionimi i përgjithshëm - menaxhimi i gjendjes së mjedisit të jashtëm dhe funksionimi teknik - menaxhimi i gjendjes së mjedisit të brendshëm. Në këtë rast, menaxhimi i gjendjes së mjedisit të brendshëm konsiston në menaxhimin e gjendjes teknike të tij.

Një strukturë e mundshme e një STE të automatizuar është paraqitur në Figurën 1.3.

Fig.1.3 Diagrami strukturor i sistemit të automatizuar të funksionimit teknik: PNRM - një nënsistem i punës së vënies në punë dhe riparimit; STX - nënsistemi i furnizimit, transportit dhe ruajtjes; SOISTE - nënsistem për mbledhjen dhe përpunimin e informacionit STE; TTD - nënsistemi i diagnostikimit teknik testues; EOSTE - nënsistem i mbështetjes ergonomike për STE; USTE - Nënsistemi i kontrollit STE.

ASTE përbëhet nga dy nënsisteme: një nënsistem i funksionimit teknik gjatë përgatitjes dhe përdorimit të sistemeve dixhitale (TEPI) dhe një nënsistem i funksionimit teknik kur përdoren sistemet dixhitale për qëllimin e tyre të synuar (TEIN). Secili prej këtyre nënsistemeve përmban një numër elementësh, kryesorët prej të cilëve janë paraqitur në figurën 1.3. Funksionet e nënsistemeve janë paraqitur më hollësisht në tabelën 1.2.

Tabela 1.2

Nënsistemi

Funksionet kryesore

Organizimi i vënies në punë të sistemeve dixhitale të sapofutura, si dhe aktuale, të mesme dhe

riparime të mëdha

Vendosja dhe rimbushja e pjesëve rezervë, bazat e furnizimit dhe prodhuesit e pjesëve të këmbimit, transporti dhe ruajtja e pjesëve rezervë

Planifikimi i përdorimit të sistemeve dixhitale dhe mbajtja e dokumentacionit operacional, mbledhja dhe përpunimi i të dhënave operacionale, zhvillimi i rekomandimeve për përmirësimin e STE

Përcaktimi i gjendjes teknike, zbulimi i një defekti me një thellësi të caktuar, ndërveprimi me nënsistemin e diagnostifikimit teknik funksional (FTD)

Kryerja e një pjese të funksioneve të TTD që kërkojnë pjesëmarrje njerëzore, sigurimi i komunikimit të dyanshëm në sistemin "njeri-makinë", pjesëmarrja në riparimet rutinë të kryera pa ndërprerje të funksionimit.

Përcaktimi i rendit të ekzekutimit të detyrave të TTD, EOSTE për kushte specifike, menaxhimi i procesit të rikuperimit, përpunimi i rezultateve të kryerjes së detyrave të TTD dhe EOSTE, organizimi i ndërveprimit me elementë të tjerë të sistemeve dixhitale.

Prania e STE mund të zvogëlojë ndjeshëm kohën për zbulimin e keqfunksionimeve në sistemet dixhitale dhe, bazuar në informacionin e kontrollit për gjendjen e sistemeve, të parandalojë shfaqjen e ndërprerjeve në funksionimin e tij. Për këtë qëllim janë organizuar qendra për funksionimin teknik të sistemeve dixhitale, të cilat kryejnë funksionet e treguara në figurën 1.4.

Në sistemet moderne dixhitale, është e përhapur metoda statistikore e mirëmbajtjes, e cila konsiston në faktin se puna e riparimit dhe restaurimit fillon pasi cilësia e funksionimit të ketë arritur një vlerë kritike. Nëse, gjatë monitorimit të gjendjes së elementeve të sistemit, shfaqen shenja të një rënie të cilësisë së funksionimit, atëherë ato shkëputen nga rrjeti për të rivendosur funksionimin.

Kontrolli mbi funksionimin e sistemeve dixhitale kryhet nga një grup parametrash që karakterizojnë performancën e tyre.

Kontrolli mbi funksionimin e sistemeve dixhitale kryhet sipas karakteristikave të mëposhtme; besnikëria e transmetimit të mesazhit; koha e transmetimit të mesazheve; mundësia e dërgimit në kohë të mesazheve; koha mesatare e dërgimit të mesazheve, etj. Skema e përgjithshme e kontrollit funksional është paraqitur në figurën 1.5.

Figura 1.4 Funksionet kryesore të qendrës së mirëmbajtjes

Fig. 1.5 Algoritmi i sistemit të diagnostikimit funksional të një sistemi dixhital

2. Bazat e kontrollit dhe diagnostikimit teknik të sistemeve dixhitale

2.1 Konceptet dhe përkufizimet bazë

Një nga mënyrat më efektive për të përmirësuar karakteristikat operative dhe teknike të sistemeve dixhitale që kanë zënë një pozicion dominues në sistemet moderne të telekomunikacionit është përdorimi i metodave dhe mjeteve të kontrollit dhe diagnostikimit teknik gjatë funksionimit të tyre.

Diagnostifikimi teknik është një fushë njohurish që bën të mundur ndarjen e gjendjeve të gabuara dhe të shërbimit të sistemeve me një besueshmëri të caktuar, dhe qëllimi i saj është të lokalizojë defektet dhe të rivendosë gjendjen e shërbimit të sistemit. Nga pikëpamja e një qasjeje sistematike, këshillohet që mjetet e kontrollit dhe diagnostikimit teknik të konsiderohen si pjesë përbërëse e nënsistemit të mirëmbajtjes dhe riparimit, domethënë sistemi i funksionimit teknik.

Konsideroni konceptet dhe përkufizimet bazë të përdorura për të përshkruar dhe karakterizuar metodat e kontrollit dhe diagnostikimit.

teknike shërbimiështë një grup punimesh (operacionesh) për të mbajtur sistemin në gjendje të mirë ose efikase.

Riparim- një grup operacionesh për të rivendosur funksionimin dhe rivendosjen e burimeve të sistemit ose përbërësve të tij.

Mirëmbajtja- vetia e sistemit, e cila konsiston në përshtatshmërinë për parandalimin dhe zbulimin e shkaqeve të dështimeve të tij dhe rivendosjen e gjendjes së funksionimit përmes mirëmbajtjes dhe riparimit.

Në varësi të kompleksitetit dhe fushës së punës, natyrës së keqfunksionimeve, ofrohen dy lloje të riparimit të sistemeve dixhitale:

mirëmbajtja e paplanifikuar e sistemit;

riparime mesatare të paplanifikuara të sistemit.

Aktuale riparimin- riparimet e kryera për të siguruar ose rivendosur funksionalitetin e sistemit dhe që konsistojnë në zëvendësimin ose restaurimin e pjesëve të tij individuale.

Mesatare riparimin- riparimet e kryera për të rivendosur shërbimin dhe restaurimin e pjesshëm të burimit me zëvendësimin ose restaurimin e komponentëve të një gamë të kufizuar dhe kontrollin e gjendjes teknike të komponentëve, të kryera në masën e përcaktuar nga dokumentacioni normativ dhe teknik.

Një nga konceptet e rëndësishme në diagnostikimin teknik është

gjendja teknike e objektit.

teknike gjendje- një grup pronash objektesh që mund të ndryshojnë në procesin e prodhimit ose funksionimit, të karakterizuara në një moment të caktuar nga shenjat e përcaktuara nga dokumentacioni normativ dhe teknik.

Kontrolli teknike pasuritë- përcaktimi i llojit të gjendjes teknike.

Pamje teknike pasuritë- një grup kushtesh teknike që plotësojnë (ose nuk plotësojnë) kërkesat që përcaktojnë shërbimin, funksionimin ose funksionimin e saktë të objektit.

Ekzistojnë llojet e mëposhtme të gjendjes së objektit:

gjendje e mirë ose e gabuar,

gjendje funksionale ose jofunksionale,

funksionimin e plotë ose të pjesshëm.

I sherbyeshem- gjendja teknike në të cilën objekti plotëson të gjitha kërkesat e përcaktuara.

I gabuar- gjendje teknike në të cilën objekti nuk plotëson të paktën një nga kërkesat e përcaktuara të karakteristikave rregullatore.

E zbatueshme- gjendja teknike, në të cilën objekti është në gjendje të kryejë funksionet e specifikuara, duke mbajtur vlerat e parametrave të specifikuar brenda kufijve të specifikuar.

E pazbatueshme - gjendje teknike në të cilën vlera e të paktën një parametri të caktuar që karakterizon aftësinë e objektit për të kryer funksionet e dhëna nuk i plotëson kërkesat e përcaktuara.

E sakte funksionimin- gjendja teknike në të cilën objekti kryen të gjitha ato funksione të rregulluara që kërkohen në kohën aktuale, duke mbajtur vlerat e parametrave të specifikuar të zbatimit të tyre brenda kufijve të përcaktuar.

E gabuar funksionimin- gjendje teknike në të cilën objekti nuk kryen një pjesë të funksioneve të rregulluara të kërkuara në kohën aktuale ose nuk ruan vlerat e parametrave të specifikuar të zbatimit të tyre brenda kufijve të përcaktuar.

Nga përkufizimet e gjendjeve teknike të një objekti, rezulton se në gjendje shëndetësore, një objekt është gjithmonë i operueshëm, në gjendje funksionimi funksionon drejt në të gjitha mënyrat dhe në gjendje mosfunksionimi është jofunksional dhe me të meta. Një objekt që funksionon siç duhet mund të jetë jofunksional dhe për rrjedhojë me defekt. Një objekt i shëndetshëm mund të jetë gjithashtu i gabuar.

Le të shqyrtojmë disa përkufizime që lidhen me konceptin e testueshmërisë dhe diagnostikimit teknik.

Gjurmueshmëria- veti e një objekti që karakterizon përshtatshmërinë e tij ndaj kontrollit me mjete të caktuara.

Indeksi testueshmëria- karakteristikat sasiore të testueshmërisë.

Niveli testueshmëria- karakteristikat relative të testueshmërisë, bazuar në një krahasim të grupit të treguesve të testueshmërisë së objektit të vlerësuar me grupin përkatës të treguesve bazë.

teknike duke diagnostikuar- procesi i përcaktimit të gjendjes teknike të një objekti me një saktësi të caktuar.

Kërko defekt- diagnostifikimi, qëllimi i të cilit është përcaktimi i vendndodhjes dhe, nëse është e nevojshme, shkaku dhe lloji i defektit.

Test duke diagnostikuar- një ose disa ndikime testimi dhe sekuenca e zbatimit të tyre, duke siguruar diagnostifikim.

Rishikues provë- një test diagnostik për të kontrolluar shëndetin ose funksionalitetin e një objekti.

Test kërkimi defekt- një test diagnostik për gjetjen e një defekti.

Sistemi teknike duke diagnostikuar- një grup mjetesh dhe objekti diagnostikimi dhe, nëse është e nevojshme, interpretues, të përgatitur për diagnostikim ose kryerjen e tij sipas rregullave të përcaktuara nga dokumentacioni përkatës.

Rezultati i diagnostikimit është një përfundim mbi gjendjen teknike të objektit, duke treguar, nëse është e nevojshme, vendin, llojin dhe shkakun e defektit. Numri i kushteve që duhet të dallohen si rezultat i diagnostikimit përcaktohet nga thellësia e zgjidhjes së problemeve.

Thellesi kërkimi keqfunksionime- shkalla e detajeve në diagnostikimin teknik, duke treguar se në cilin përbërës të objektit përcaktohet vendndodhja e mosfunksionimit.

2.2 Detyrat dhe klasifikimi i sistemeve të diagnostikimit teknik

Kërkesat gjithnjë në rritje për besueshmërinë e sistemeve dixhitale kërkojnë krijimin dhe zbatimin e metodave dhe mjeteve teknike moderne të kontrollit dhe diagnostikimit për faza të ndryshme të ciklit jetësor. Siç u përmend më herët, kalimi në përdorimin e gjerë të LSI, VLSI dhe IPC në sistemet dixhitale krijoi, së bashku me avantazhet e padiskutueshme, një sërë problemesh serioze në mirëmbajtjen e tyre operacionale, të lidhura kryesisht me proceset e monitorimit dhe diagnostikimit. Dihet se kostoja e zgjidhjes së problemeve gjatë fazës së prodhimit është midis 30% dhe 50% të kostos totale të pajisjeve të prodhimit. Në fazën e funksionimit, të paktën 80% e kohës së rikuperimit të një sistemi dixhital bie në kërkimin e një elementi të zëvendësueshëm të gabuar. Në përgjithësi, kostot e lidhura me zbulimin, zgjidhjen e problemeve dhe eliminimin e një mosfunksionimi rriten me 10 herë kur keqfunksionimi kalon në çdo fazë teknologjike, dhe nga inspektimi i ardhshëm i mikroqarqeve të integruara deri në zbulimin e një dështimi gjatë fazës së funksionimit, kostoja është 1000 herë. më shumë. Një zgjidhje e suksesshme për një problem të tillë është e mundur vetëm në bazë të një qasjeje të integruar për çështjet e kontrollit diagnostik, pasi sistemet diagnostike përdoren në të gjitha fazat e jetës së një sistemi dixhital. Kjo kërkon një rritje të mëtejshme të intensitetit të punës së mirëmbajtjes, restaurimit dhe riparimit në fazat e prodhimit dhe funksionimit.

Detyrat e përgjithshme të kontrollit dhe diagnostikimit të sistemeve dixhitale dhe përbërësve të tij zakonisht konsiderohen nga pikëpamja e fazave kryesore të zhvillimit, prodhimit dhe funksionimit. Së bashku me qasjet e përgjithshme për zgjidhjen e këtyre problemeve, ka dallime domethënëse për shkak të veçorive specifike të natyrshme në këto faza. Në fazën e zhvillimit të sistemeve dixhitale, zgjidhen dy detyra të kontrollit dhe diagnostikimit:

1. Sigurimi i gjurmueshmërisë së sistemit dixhital në tërësi dhe përbërësve të tij.

2. Debugimi, kontrollimi i shëndetit dhe funksionalitetit të komponentëve dhe sistemit dixhital në tërësi.

Gjatë kontrollit dhe diagnostikimit në prodhimin e një sistemi dixhital, zgjidhen detyrat e mëposhtme:

1. Identifikimi dhe refuzimi i komponentëve dhe montimeve me defekt në fazat e hershme të prodhimit.

2. Mbledhja dhe analiza e informacionit statistikor mbi defektet dhe llojet e defekteve.

3. Reduktimi i intensitetit të punës dhe, në përputhje me rrethanat, kostoja e kontrollit dhe diagnostikimit.

Monitorimi dhe diagnostikimi i një sistemi dixhital në kushtet e funksionimit ka këto karakteristika:

1. Në shumicën e rasteve, lokalizimi i defekteve në nivelin e një njësie të lëvizshme strukturore, si rregull, të një elementi tipik zëvendësues (TEC), është i mjaftueshëm.

2. Ekziston një probabilitet i lartë që në momentin e riparimit të mos shfaqet më shumë se një mosfunksionim.

3. Shumica e sistemeve dixhitale kanë disa aftësi monitoruese dhe diagnostikuese.

4. Mundësisht zbulim i hershëm i kushteve të para-dështimit gjatë ekzaminimeve parandaluese.

Kështu, për objektin që i nënshtrohet diagnostikimit teknik, duhet të përcaktohet lloji dhe qëllimi i sistemit të diagnostikimit. Sipas përcaktuar, fushat kryesore të mëposhtme të aplikimit të sistemeve diagnostikuese:

a) në fazën e prodhimit të objektit: në procesin e rregullimit, në procesin e pranimit;

b) në fazën e funksionimit të objektit; gjatë mirëmbajtjes gjatë përdorimit, gjatë mirëmbajtjes gjatë ruajtjes, gjatë mirëmbajtjes gjatë transportit;

c) kur riparoni një produkt: para riparimit, pas riparimit.

Sistemet diagnostike janë krijuar për të zgjidhur një ose disa detyra: kontrollin shëndetësor; kontrollet e performancës; testet e funksionit: kërkimi për defekte. Në këtë rast, përbërësit e sistemit diagnostikues janë: objekti i diagnostikimit teknik, i cili kuptohet si një objekt ose pjesë përbërëse të tij, gjendja teknike e të cilit duhet të përcaktohet, mjetet e diagnostikimit teknik, një grup instrumentesh matëse. mjetet e ndërrimit dhe ndërlidhjes me objektin.

Diagnostifikimi teknik (TD) kryhet në sistemin e diagnostikimit teknik (STD), i cili është një grup mjetesh dhe një objekt diagnostikimi dhe, nëse është e nevojshme, interpretues, të përgatitur për diagnostikim dhe kryerjen e tij sipas rregullave të përcaktuara nga dokumentacioni. .

Komponentët e sistemit janë:

nje objekt teknike duke diagnostikuar(CTD), që kuptohet si sistemi ose pjesët përbërëse të tij, gjendja teknike e të cilit duhet të përcaktohet, dhe fondeve teknike duke diagnostikuar - një grup instrumentesh matëse, mjetet e ndërrimit dhe ndërlidhjes me OTD.

Sistemi teknike duke diagnostikuar funksionon në përputhje me algoritmin TD, i cili përfaqëson një grup recetash për diagnostikimin.

Kushtet për kryerjen e TD, duke përfshirë përbërjen e parametrave diagnostikues (DP), vlerat e tyre maksimale të lejuara minimale dhe maksimale të para-dështimit, frekuenca e diagnostikimit të produktit dhe parametrat operacionalë të mjeteve të përdorura, përcaktojnë mënyrën e diagnostikimit teknik dhe kontrollit.

Parametri (shenja) diagnostik është një parametër që përdoret në mënyrën e përcaktuar për të përcaktuar gjendjen teknike të një objekti.

Sistemet e diagnostikimit teknik (STD) mund të jenë të ndryshme në qëllimin, strukturën, vendin e instalimit, përbërjen, dizajnin, zgjidhjet e qarkut. Ato mund të klasifikohen sipas një numri karakteristikash që përcaktojnë qëllimin, detyrat, strukturën dhe përbërjen e mjeteve teknike:

nga shkalla e mbulimit të CTD; nga natyra e ndërveprimit midis CTD dhe sistemit të diagnostikimit teknik dhe kontrollit (STDK); mbi mjetet e përdorura të diagnostikimit dhe kontrollit teknik; sipas shkallës së automatizimit të CTD.

Sipas shkallës së mbulimit, sistemet e diagnostikimit teknik mund të ndahen në lokale dhe të përgjithshme. Sistemet lokale kuptohen si sisteme të diagnostikimit teknik që zgjidhin një ose më shumë nga detyrat e mësipërme - përcaktimin e funksionimit ose gjetjen e vendit të dështimit. Të përgjithshme - quhen sisteme të diagnostikimit teknik që zgjidhin të gjitha detyrat e caktuara diagnostikuese.

Për nga natyra e ndërveprimit të CTD me mjetet e diagnostikimit teknik (SRTD), sistemet e diagnostikimit teknik ndahen në:

sistemeve me funksionale diagnozashkop, në të cilat zgjidhja e problemeve diagnostikuese kryhet gjatë funksionimit të DTD për qëllimin e tij të synuar, dhe sistemet me diagnostikim testi, në të cilat zgjidhja e problemeve diagnostikuese kryhet në një mënyrë të veçantë të funksionimit të DTD duke furnizuar testin sinjalizon për të.

Me anë të diagnostikimit teknik të përdorur, sistemet TD mund të ndahen në:

sisteme me mjete universale të TDK (për shembull, kompjuterë);

sistemeve me e specializuar me mjete(stenda, simulatorë, kompjuterë të specializuar);

sistemeve me e jashtme me mjete në të cilat objektet dhe OTD-të janë të ndara strukturore nga njëra-tjetra;

sistemeve me të ngulitura me mjete, në të cilën OTD dhe STD përfaqësojnë në mënyrë konstruktive një produkt.

Sipas shkallës së automatizimit, sistemet e diagnostikimit teknik mund të ndahen në:

automatike, në të cilën procesi i marrjes së informacionit për gjendjen teknike të CTD kryhet pa pjesëmarrjen njerëzore;

i automatizuar në të cilën marrja dhe përpunimi i informacionit kryhet me pjesëmarrje të pjesshme të një personi;

jo i automatizuar ( manual), në të cilin marrja dhe përpunimi i informacionit kryhet nga një operator njerëzor.

Mjetet e diagnostikimit teknik mund të klasifikohen në të njëjtën mënyrë: automatike; i automatizuar; manual.

Për sa i përket objektit të diagnostikimit teknik, sistemet diagnostikuese duhet: të parandalojnë dështimet graduale; identifikoni dështimet e nënkuptuara; kërkoni për montime, blloqe, njësi montimi me defekt dhe lokalizoni vendin e dështimit.

2.3 Treguesit e diagnozës dhe testueshmërisë

Siç u përmend më herët, procesi i përcaktimit të gjendjes teknike të një objekti gjatë diagnostikimit përfshin përdorimin e treguesve diagnostikues.

Treguesit diagnostikues përfaqësojnë një grup karakteristikash të një objekti të përdorur për të vlerësuar gjendjen e tij teknike. Treguesit diagnostikues përcaktohen gjatë projektimit, testimit dhe funksionimit të sistemit diagnostikues dhe përdoren kur krahasohen opsione të ndryshme të këtij të fundit. Sipas treguesve të vendosur të diagnozës:

1. Probabiliteti i gabimit në diagnostikimin e një specieje është probabiliteti i ndodhjes së përbashkët të dy ngjarjeve: objekti diagnostikues është në gjendje teknike dhe si rezultat i diagnostifikimit konsiderohet se është në gjendje teknike (kur treguesi është probabiliteti i përcaktimit të saktë të gjendjes teknike të objektit diagnostik)

, (2.1)

ku është numri i gjendjeve të mjetit diagnostik;

- probabiliteti apriori për gjetjen e objektit diagnostikues në gjendje;

- probabiliteti paraprak për gjetjen e mjetit diagnostikues në gjendje;

- probabiliteti i kushtëzuar që, si rezultat i diagnostifikimit, objekti diagnostikues të njihet si në gjendje në kushtet që ai të jetë në gjendje dhe mjeti diagnostikues të jetë në gjendje;

- probabiliteti i kushtëzuar për të marrë rezultatin "objekt diagnostikues është në gjendje", me kusht që mjeti diagnostikues të jetë në gjendje;

- probabiliteti i kushtëzuar i gjetjes së objektit diagnostikues në gjendje në kushtet që të merret rezultati "objekti diagnostikues është në gjendje" dhe mjeti diagnostikues të jetë në gjendje.

2. Probabiliteti i pasëm i një gabimi në diagnostikimin e një lloji është probabiliteti i gjetjes së objektit diagnostik në një gjendje me kusht që të merret rezultati "objekti diagnostikues është në gjendje teknike" (at =) treguesi është probabiliteti i pasëm i një përcaktim i saktë i gjendjes teknike).

, (2.2)

ku është numri i gjendjeve të objektit.

3. Probabiliteti i diagnozës së saktë D është probabiliteti total që sistemi diagnostikues të përcaktojë gjendjen teknike në të cilën ndodhet realisht objekti i diagnozës.

. (2.3)

4. Kohëzgjatja mesatare operacionale e diagnozës

- pritshmëria matematikore e kohëzgjatjes operative të një

diagnostifikimi i shumëfishtë.

, (2.4)

ku është kohëzgjatja mesatare operacionale e diagnostikimit të një objekti në një gjendje;

- kohëzgjatja operative e diagnostikimit të një objekti në gjendje, me kusht që mjeti diagnostikues të jetë në gjendje.

Vlera përfshin kohëzgjatjen e kryerjes së operacioneve të diagnostikimit ndihmës dhe kohëzgjatjen e diagnostikimit aktual.

5. Kostoja mesatare e diagnostifikimit - pritshmëria matematikore e kostos së një diagnostifikimi të vetëm.

, (2.5)

ku është kostoja mesatare e diagnostikimit të një objekti në një gjendje;

- kostoja e diagnostikimit të një objekti në gjendje, me kusht që mjeti diagnostikues të jetë në gjendje. Vlera përfshin kostot e amortizimit të diagnostifikimit, kostot e funksionimit të sistemit të diagnostikimit dhe koston e konsumimit të objektit të diagnostikuar.

6. Intensiteti mesatar operacional i punës i diagnostikimit - pritshmëria matematikore e intensitetit operacional të punës së një diagnoze të vetme

, (2.6)

ku është kompleksiteti mesatar operacional i diagnostikimit kur objekti është në gjendje;

- Kompleksiteti operacional i diagnostikimit të një objekti në gjendje, me kusht që mjeti diagnostikues të jetë në gjendje.

7. Thellësia e kërkimit për një defekt L - një karakteristikë e një kërkimi për një defekt, e specifikuar duke specifikuar një përbërës të objektit diagnostik ose seksionin e tij me një saktësi në të cilën përcaktohet vendndodhja e defektit.

Merrni parasysh tani metrikën e testueshmërisë. Gjurmueshmëria sigurohet në fazat e zhvillimit dhe prodhimit dhe duhet të përcaktohet në specifikimet teknike për zhvillimin dhe modernizimin e produktit.

Sipas treguesve të mëposhtëm të testueshmërisë dhe formulave të përcaktuara për llogaritjen e tyre:

1. Koeficienti i plotësimit të kontrollit të servisueshmërisë (shërbimi, funksionimi korrekt):

, (2.7)

ku është shkalla totale e dështimit të komponentëve të testuar të sistemit në nivelin e pranuar të ndarjes;

- shkalla totale e dështimit të të gjithë komponentëve të sistemit në nivelin e pranuar të ndarjes.

Raporti i thellësisë së kërkimit:

, (2.8)

ku është numri i komponentëve unike të dallueshme të sistemit në nivelin e pranuar të ndarjes, deri në të cilin përcaktohet vendndodhja e defektit; - numri i përgjithshëm i përbërësve të sistemit në nivelin e pranuar të ndarjes, deri në të cilin kërkohet të përcaktohet vendndodhja e defektit.

Gjatësia e testit diagnostik:

(2.9)

ku || - numri i ndikimeve të testit.

4. Koha mesatare për përgatitjen e sistemit për diagnostikim nga një numër i caktuar specialistësh:

, (2.10)

ku është koha mesatare e instalimit për heqjen e transduktorëve matës dhe pajisjeve të tjera të nevojshme për diagnostikim;

- koha mesatare e punës së çmontimit të makinës në sistemet e nevojshme për t'u përgatitur për diagnostikim.

5. Intensiteti mesatar i punës së përgatitjes për diagnozë:

, (2.11)

ku është intensiteti mesatar i punës për instalimin dhe heqjen e konvertuesve dhe pajisjeve të tjera të nevojshme për diagnostikim;

- intensiteti mesatar i punës së instalimit - çmontimi i punës në objekt për të siguruar akses në pikat e kontrollit dhe sjelljen e objektit në gjendjen e tij origjinale pas diagnostikimit.

6. Raporti i tepricës së sistemit:

(2.12)

ku është vëllimi i komponentëve të futur për të diagnostikuar sistemin;

- masa ose vëllimi i sistemit.

7. Koeficienti i unifikimit të pajisjeve dhe sistemeve të ndërfaqes me mjetet diagnostikuese:

(2.13)

ku është numri i pajisjeve të unifikuara të ndërfaqes.

- numri i përgjithshëm i pajisjeve të ndërfaqes.

8. Koeficienti i unifikimit të parametrave të sinjalit të sistemit:

(2.14)

ku është numri i parametrave të unifikuar të sinjaleve të sistemit të përdorur në diagnostikim;

- numri i përgjithshëm i parametrave të sinjalit të përdorur në diagnostikim.

9. Koeficienti i intensitetit të punës së përgatitjes së sistemit për diagnostikim:

(2.15)

ku është kompleksiteti mesatar operacional i diagnostikimit të sistemit;

- intensiteti mesatar i punës për përgatitjen e sistemit për diagnostikim.

10. Koeficienti i përdorimit të mjeteve të veçanta diagnostikuese:

(2.16)

ku është masa ose vëllimi total i mjeteve diagnostikuese serike dhe speciale;

- masa ose vëllimi i mjeteve të veçanta diagnostikuese.

11. Niveli i testueshmërisë në vlerësim:

diferencial:

(2.17)

ku është vlera e treguesit të testueshmërisë së sistemit të vlerësuar; - vlera e treguesit bazë të testueshmërisë.

Një e integruar

, (2.18)

ku - numrin e treguesve të testueshmërisë, sipas agregatit të të cilëve vlerësohet niveli i testueshmërisë;

është koeficienti i peshës së treguesit të testueshmërisë.

3. Elementet e sistemeve dixhitale dhe problemet e rritjes së besueshmërisë së tyre

3.1 Sistemet dixhitale, kriteret kryesore për besueshmërinë e tyre

Detyra kryesore e sistemeve moderne dixhitale është përmirësimi i efikasitetit dhe cilësisë së transmetimit të informacionit. Zgjidhja e këtij problemi po zhvillohet në dy drejtime: nga njëra anë, po përmirësohen metodat e transmetimit dhe marrjes së mesazheve diskrete për të rritur shpejtësinë dhe besueshmërinë e informacionit të transmetuar duke kufizuar kostot, nga ana tjetër, metoda të reja. zhvilluar për ndërtimin e sistemeve dixhitale që sigurojnë besueshmëri të lartë të funksionimit të tyre.

Kjo qasje kërkon zhvillimin e sistemeve dixhitale që zbatojnë algoritme komplekse të kontrollit në kushte të ndikimeve të rastësishme me nevojën për përshtatje dhe kanë vetinë e tolerancës së gabimeve.

Përdorimi i LSI, VLSI dhe IPC për këto qëllime mundëson sigurimin e efikasitetit të lartë të kanaleve të transmetimit të informacionit dhe aftësinë, në rast dështimi, për të rivendosur shpejt funksionimin normal të sistemeve dixhitale. Në të ardhmen, nën një sistem modern dixhital do të nënkuptojmë një sistem të tillë që është ndërtuar mbi bazën e LSI, VLSI dhe IPC.

Blloku i sistemit dixhital është paraqitur në figurën 3.1 Pjesa transmetuese e sistemit dixhital kryen një sërë transformimesh të një mesazhi diskret në një sinjal. Grupi i operacioneve që lidhen me konvertimin e mesazheve të transmetuara në një sinjal quhet metoda e transmetimit, e cila mund të përshkruhet nga marrëdhënia e operatorit.

(3.1)

ku është operatori i metodës së transmetimit;

- operator kodues;

- operator modulimi;

- një proces i rastësishëm i dështimeve dhe dështimeve në transmetues.

Shfaqja e defekteve dhe dështimeve në transmetues çon në një shkelje të gjendjes> dhe një rritje të numrit të gabimeve në sistemin dixhital. Si pasojë, është e nevojshme të dizajnohet transmetuesi në atë mënyrë që një rritje në numrin e gabimeve për shkak të shkeljes së kushtit>

Sinjalet e transmetuara në një mjedis përhapës pësojnë dobësim dhe shtrembërim në të. Prandaj, sinjalet mbërritja në pikën e marrjes mund të ndryshojë ndjeshëm nga ato të transmetuara nga transmetuesi.

Fig 3.1 Blloku i një sistemi dixhital

Ndikimi i mediumit në sinjalet e përhapura në të mund të përshkruhet edhe nga relacioni i operatorit

(3.2)

ku është operatori i mjedisit të shpërndarjes.

Në kanalin e komunikimit, interferenca mbivendoset në sinjalin e transmetuar, në mënyrë që gjatë transmetimit të sinjalit një sinjal i shtrembëruar vepron në hyrjen e marrësit:

, (3.3)

ku është një proces i rastësishëm që korrespondon me një nga pengesat;

- numri i burimeve të pavarura të ndërhyrjes.

Detyra e marrësit është të përcaktojë nga sinjali i marrë i shtrembëruar se cili mesazh është transmetuar. Grupi i operacioneve të marrësit mund të përshkruhet nga marrëdhënia e operatorit:

(3.4)

ku - operatori i metodës së marrjes;

- operator demodulimi;

- operatori i dekodimit;

- një proces i rastësishëm i shfaqjes së dështimeve dhe dështimeve në marrës.

Plotësia e korrespondencës së sekuencës së transmetuar varet jo vetëm nga aftësitë korrigjuese të sekuencës së koduar, niveli i sinjalit dhe interferencës dhe statistikat e tyre, vetitë e pajisjeve të dekodimit, por edhe nga aftësia e sistemit dixhital për të korrigjuar gabimet e shkaktuara nga dështimet harduerike dhe dështimet e transmetuesit dhe marrësit, etj. Qasja e shqyrtuar na lejon të përshkruajmë procesin e transferimit të informacionit nga një model matematikor, i cili bën të mundur identifikimin e ndikimit të faktorëve të ndryshëm në efikasitetin e sistemeve dixhitale dhe të përshkruajë mënyrat për të përmirësuar besueshmërinë e tyre.

Dihet se të gjitha sistemet dixhitale janë të parikuperueshme dhe të rikuperueshme. Kriteri kryesor për besueshmërinë e një sistemi dixhital të pakthyeshëm është probabiliteti i funksionimit pa dështim:

(3.5)

kjo është probabiliteti që një dështim nuk do të ndodhë në një interval kohor të caktuar t; ku -

l është intensiteti i dështimit;

- numri i elementeve në sistemin dixhital;

- intensiteti i dështimit të një elementi të sistemit dixhital.

Kriteri kryesor për besueshmërinë e sistemeve dixhitale të restauruara është faktori i disponueshmërisë

, (3.6)

që karakterizon probabilitetin që sistemi të jetë në gjendje të mirë në një moment të zgjedhur në mënyrë arbitrare; ku - koha mesatare midis dështimeve; Kjo është vlera mesatare e kohëzgjatjes së funksionimit të vazhdueshëm të sistemit midis dy dështimeve.

, (3.7)

ku N është numri i përgjithshëm i dështimeve;

-koha midis () dhe dështimit.

.

- koha e rikuperimit. Kohëzgjatja mesatare e sistemit të shkaktuar nga gjetja dhe rregullimi i një dështimi.

, (3.8)

ku është kohëzgjatja e dështimit.

ku është shkalla e rikuperimit, karakterizon numrin e rikuperimeve për njësi të kohës.

3.2 Mënyrat për të përmirësuar besueshmërinë e sistemeve dixhitale

Sistemet moderne dixhitale janë komplekse teknike komplekse të shpërndara gjeografikisht që kryejnë detyra të rëndësishme për transmetimin në kohë dhe me cilësi të lartë të informacionit.

Mirëmbajtja dhe sigurimi i punës së nevojshme riparimi dhe restaurimi për sistemet komplekse dixhitale është një çështje e rëndësishme.

Kur zgjidhni sisteme dixhitale, duhet të siguroheni që prodhuesit e tyre të jenë të gatshëm të ofrojnë mbështetje teknike jo vetëm gjatë garancisë, por edhe gjatë gjithë jetës së shërbimit, d.m.th. para fillimit të gjendjes kufizuese. Kështu, kur vendosin nëse do të blejnë sisteme dixhitale, operatorët duhet të marrin parasysh kostot afatgjata të mirëmbajtjes dhe riparimeve.

Duhet theksuar se cilësia e shërbimeve të ofruara, si dhe shuma e kostove të bëra nga operatori në aktivitetet e tij, varet në masë të madhe nga përgatitja dhe organizimi i procesit të mirëmbajtjes dhe riparimit të sistemeve dixhitale. Prandaj, detyra e përmirësimit të metodave të mirëmbajtjes dhe riparimit të sistemeve dixhitale të shpërndara gjeografikisht po bëhet gjithnjë e më e rëndësishme.

Dihet se kërkesat e standardeve ndërkombëtare në fushën e cilësisë e detyrojnë operatorin e telekomit si ofrues i shërbimeve të përfshijë në sferën e sistemit të cilësisë - mirëmbajtjen dhe riparimin e sistemeve dixhitale.

Siç tregon përvoja ndërkombëtare e vendeve të zhvilluara, në të cilat ka kaluar tashmë periudha e dixhitalizimit masiv të rrjetit të telekomunikacionit dhe futjes së shërbimeve thelbësisht të reja, kjo detyrë zgjidhet në mënyrë efektive duke krijuar një infrastrukturë të zhvilluar të mbështetjes organizative dhe teknike, e cila gjithashtu përfshin një sistem qendrash shërbimi dhe qendrash riparimi.

Prandaj, furnizuesit e sistemeve dixhitale duhet të organizojnë qendra shërbimi për zbatimin e mirëmbajtjes së garancisë dhe pas garancisë së pajisjeve të tyre, funksionimin dhe riparimin aktual të saj.

Në mënyrë tipike, struktura e një sistemi qendrash shërbimi përfshin:

qendra kryesore e shërbimit, që koordinon punën e të gjitha qendrave të tjera të shërbimit dhe ka aftësinë për të kryer llojet më komplekse të punës;

qendrat rajonale të shërbimit;

shërbimi i shërbimit teknik të një operatori telekomunikacioni.

Sidoqoftë, siç tregon praktika, së bashku me cilësinë e lartë të pajisjeve të furnizuara dhe funksionalitetin e saj të gjerë, lindin një numër problemesh:

zhvillimi i pamjaftueshëm (dhe në disa raste mungesa) i rrjetit të shërbimit për sistemet dixhitale të furnizuara;

ka më shumë furnizues të sistemeve dixhitale sesa qendra shërbimi;

kosto e lartë e riparimit të sistemeve dixhitale.

Në këtë drejtim, është e nevojshme t'u paraqiten furnitorëve kërkesat e duhura për organizimin e mirëmbajtjes së pajisjeve të furnizuara dhe kohën e zëvendësimit të nyjeve me defekt të sistemeve dixhitale.

Meqenëse niveli i komoditetit të funksioneve të mirëmbajtjes së sistemeve dixhitale ndryshon nga sistemi në sistem, puna me sisteme të ndryshme kërkon shkallë të ndryshme trajnimi të personelit të mirëmbajtjes. Siç tregon praktika, furnizuesit e pajisjeve të telekomunikacionit dhe strategjia e tyre e organizimit të mbështetjes së shërbimit ndërtohen në mënyra të ndryshme:

krijimi i qendrës kryesore të shërbimit për mbështetje teknike;

krijimi i një rrjeti të zhvilluar qendrash mbështetëse rajonale;

mbështetje përmes një rrjeti shpërndarësish dhe zyrës suaj përfaqësuese;

mbështetje nga rrjeti i tregtarëve.

Aktualisht, ekziston një shumëllojshmëri e gjerë e formave, metodave dhe llojeve të mirëmbajtjes. Shërbimet për klientët ofrohen në katër forma të ndryshme:

vetë-shërbim nga vetë klientët;

shërbimi në vend i pajisjeve;

shërbim në qendra që nuk riparojnë, por zëvendësojnë;

shërbim në qendrat e riparimit.

Duhet theksuar se aktualisht nuk ka asnjë koncept të vetëm shërbimi.

1. Disa kompani operatorësh janë të mendimit se detyra kryesore është përshpejtimi i riparimeve, gjë që arrihet duke zëvendësuar dërrasat dhe madje edhe blloqet, të cilat më pas kalojnë një cikël të plotë monitorimi dhe rikthimi të performancës së tyre në qendrat e riparimit të pajisura me një grup pajisje moderne diagnostike.

2. Kompanitë e tjera transportuese preferojnë të kalojnë në riparime të nivelit të artikujve, për të cilat përdorin mjetet më të fundit diagnostikuese me kompleksitet të lartë funksional për të izoluar defektet.

Prandaj, sistemi i diagnostikimit teknik është pjesë përbërëse e sistemeve të mirëmbajtjes dhe riparimit si një sistem për menaxhimin e gjendjes së sistemeve dixhitale. Tani pranohet përgjithësisht se një nga mënyrat e rëndësishme për të rritur besueshmërinë operacionale dhe, në fund të fundit, cilësinë e funksionimit të sistemeve dixhitale është krijimi i një sistemi efektiv të diagnostikimit teknik.

Prandaj, zgjidhja e problemeve të mirëmbajtjes dhe riparimit përfshin përdorimin e një sistemi të përshtatshëm për diagnostikimin teknik të sistemeve dixhitale në fazën e funksionimit të tyre, i cili duhet të sigurojë një strategji me dy faza për zgjidhjen e problemeve në sistemet dixhitale me një thellësi kërkimi, përkatësisht deri në një element zëvendësues tipik (TEC), pllakë dhe mikroqark. Duke marrë parasysh zgjerimin e gamës së sistemeve dixhitale, bëhet i nevojshëm reduktimi i kërkesave për kualifikimet e personelit të mirëmbajtjes së sistemeve të diagnostikimit teknik, veçanërisht për qendrat e shërbimit dhe riparimit. Pajisjet diagnostikuese të destinuara për këto qendra duhet të kenë, nëse është e mundur, treguesit minimalë të peshës dhe madhësisë dhe të sigurojnë që të merret parasysh specifika e çdo objekti diagnostikues.

Aktualisht, dihen drejtimet kryesore të mëposhtme të punës për të përmirësuar besueshmërinë e funksionimit të sistemeve dixhitale:

1. Para së gjithash, besueshmëria përmirësohet nëpërmjet përdorimit të komponentëve shumë të besueshëm. Ky drejtim shoqërohet me kosto të konsiderueshme dhe ofron vetëm një zgjidhje për problemin e besueshmërisë, por jo mirëmbajtjen. Një orientim i njëanshëm në krijimin e sistemeve për të arritur besueshmëri të lartë (për shkak të përdorimit të një baze elementi dhe njësish më të avancuar) në dëm të mirëmbajtjes, në shumë raste nuk çon përfundimisht në një rritje të faktorit të disponueshmërisë në realitet. kushtet e funksionimit. Kjo për faktin se edhe specialistë të kualifikuar, duke përdorur mjete tradicionale diagnostikuese teknike, shpenzojnë deri në 70-80% të kohës aktive të riparimit për gjetjen dhe lokalizimin e defekteve në sistemet komplekse moderne dixhitale.

Dokumente të ngjashme

    Cilësia e kontrollit dhe diagnostikimit varet jo vetëm nga karakteristikat teknike të pajisjeve të kontrollit dhe diagnostikimit, por edhe nga testueshmëria e produktit të testuar. Sinjalet që dalin gjatë funksionimit të pajisjeve kryesore dhe të kontrollit.

    abstrakt i shtuar më 24.12.2008

    Koncepti dhe përkufizimet e teorisë së besueshmërisë dhe diagnostikimit teknik të sistemeve të automatizuara. Organizimi i kontrollit të automatizuar në sistemet e prodhimit. Karakteristikat dhe thelbi i metodave dhe mjeteve kryesore të diagnostikimit teknik modern.

    test, shtuar 23.08.2013

    Parimet themelore teorike të funksionimit të pajisjeve për kontrollin operacional të besueshmërisë së transmetimit të informacionit. Pajisjet dhe metodat për llogaritjen e besueshmërisë së marrjes së informacionit në lidhje me uljen e sistemeve të transmetimit dixhital nën vlerat e pragut për sistemet e sinjalizimit.

    test, shtuar më 30.10.2016

    Llojet dhe metodat e tepricës si një metodë për rritjen e besueshmërisë së sistemeve teknike. Llogaritja e besueshmërisë së sistemeve teknike për besueshmërinë e elementeve të tyre. Sisteme me lidhje serike dhe paralele të elementeve. Metodat për transformimin e strukturave komplekse.

    prezantimi u shtua më 01/03/2014

    Koncepti i modeleve të burimeve të sinjalit dixhital. Programe për simulimin e qarkut të pajisjeve dixhitale. Vendosja e parametrave të simulimit. Përcaktimi i performancës maksimale. Modelet e komponentëve dixhitalë, metodat kryesore të zhvillimit të tyre.

    punim afatshkurtër, shtuar 11.12.2014

    Rishikimi i skemave moderne për ndërtimin e pajisjeve radiomarrëse dixhitale (RPU). Paraqitja e sinjaleve në formë dixhitale. Elementet e radiomarrësve dixhitalë: filtra dixhital, detektorë, pajisje të ekranit dixhital dhe pajisje monitorimi dhe kontrolli.

    punim afatshkurtër, shtuar 15.12.2009

    Metodat për kontrollin e fjalëve dhe adresave të informacionit në pajisjet e automatizimit dixhital. Diagramet strukturore dhe funksionale të pajisjeve të kontrollit. Sigurimi i besueshmërisë së pajisjeve dhe kompjuterëve të automatizimit. Moduli numerik i kontrollit të harduerit.

    test, shtuar 06/08/2009

    Bazat e algjebrës së logjikës. Hartimi i një diagrami kohor të një qarku logjik të kombinuar. Zhvillimi i pajisjeve dixhitale të bazuara në këmbëza, sportele elektronike. Zgjedhja e një qarku elektronik për shndërrimin analog në dixhital të sinjaleve elektrike.

    punim afatshkurtër shtuar më 05/11/2015

    Automatizimi i dizajnit. Zhvillimi i qarqeve për pajisjet dixhitale të bazuara në qarqe të integruara të shkallëve të ndryshme të integrimit. Kërkesat, metodat dhe mjetet për zhvillimin e pllakave të qarkut të printuar. Redaktori HSA DipTrace. Kërkesat e dokumentacionit normativ dhe teknik.

    raport praktik, shtuar 25.05.2014

    Blloku i sistemeve të transmetimit dixhital dhe pajisjeve hyrëse-dalëse të sinjalit. Metodat e kodimit të të folurit. Karakteristikat e metodave të shndërrimit analog në dixhital dhe dixhital në analog. Metodat për transmetimin e sinjaleve dixhitale me shpejtësi të ulët mbi kanalet dixhitale.

Kontroll dhe diagnostikim i integruar i pajisjeve dixhitale. Metodat për rritjen e gjurmueshmërisë së pajisjeve dixhitale

Cilësia e kontrollit dhe diagnostikimit varet jo vetëm nga karakteristikat teknike të pajisjeve të kontrollit dhe diagnostikimit, por gjithashtu, para së gjithash, nga testueshmëria (kontrollueshmëria) e vetë produktit të testuar. Kjo do të thotë se cilësia e inspektimit përcaktohet kryesisht nga cilësia e zhvillimit të produktit. Zgjidhja më e thjeshtë për të përmirësuar cilësinë e kontrollit është sjellja e disa pikave të brendshme të produktit në një lidhës të jashtëm. Megjithatë, numri i kontakteve të lira në një lidhës është i kufizuar, kështu që kjo qasje është rrallë e disponueshme ose mjaft efektive. Një zgjidhje më e pranueshme shoqërohet me vendosjen në tabelë të elementeve funksionale shtesë të destinuara për marrjen ose grumbullimin e drejtpërdrejtë të informacionit në lidhje me gjendjen e pikave të brendshme dhe transferimin e tij të mëvonshëm për përpunim me kërkesë të pajisjes analizuese (të jashtme ose gjithashtu të integruara ).

Sinjalet që dalin gjatë funksionimit të pajisjeve kryesore dhe të kontrollit, të vendosura së bashku në një modul printimi ose çip IC, krahasohen sipas rregullave të caktuara. Si rezultat i një krahasimi të tillë, gjenerohet informacion për funksionimin e saktë të njësisë së kontrolluar. Një kopje e plotë e nyjës së testuar mund të përdoret si pajisje e tepërt (Fig. 1, a). Në këtë rast, bëhet krahasimi më i thjeshtë i dy grupeve identike të kodeve. Për të zvogëluar volumin e pajisjeve shtesë të kontrollit, përdoren pajisje më të thjeshta kontrolli me kodim të tepërt (Fig. 1, b), por në të njëjtën kohë, metodat e marrjes së raporteve të kontrollit janë të ndërlikuara.

Oriz. 1. Qarqet e integruara të kontrollit me dyfishim të tepërt të pjesës harduerike (a) dhe kodim të tepërt të operacioneve:

ОУ - pajisja kryesore; KU - pajisje kontrolli;

SHBA - pajisje krahasimi; MB - pajisje koduese:

УОКК - pajisje për përpunimin e kodit të kontrollit;

UD - pajisje dekoduese; Z - sinjal gabimi.

Kodimi i tepërt bazohet në futjen e simboleve shtesë në sinjalin e informacionit hyrës, të përpunuar dhe dalës, të cilët së bashku me ato bazë formojnë kode që kanë vetitë e zbulimit ose korrigjimit të gabimeve.

Si shembull i kontrollit të integruar me kodim të tepërt, merrni parasysh një nga metodat për kontrollin e transmetimit të informacionit: në një grup bit informacioni, të cilët janë një kod i thjeshtë (d.m.th., jo i tepërt), një bit (kontroll) i tepërt. shtohet, duke mbajtur informacion në lidhje me paritetin dhe çuditshmërinë e informacionit të transmetuar. Vlera e bitit të barazisë është) nëse numri i njësheve në kodin e transmetuar është çift dhe 1 nëse numri i njësheve është tek (Fig. 2).

Gjatë transmetimit të informacionit, fjala transmetohet me bitin e saj të kontrollit. Nëse pajisja marrëse zbulon se vlera e bitit të kontrollit nuk korrespondon me barazinë e shumës së njësive të fjalës, atëherë kjo perceptohet si një shenjë e një gabimi në linjën e transmetimit të informacionit.

Oriz. 2. Transmetimi i informacionit me bit kontrolli: nëse Z = 0, atëherë informacioni transmetohet pa gabim; nëse Z = 1, atëherë informacioni transmetohet gabimisht; n është numri i kanaleve kryesore; n + 1 - shifra shtesë kontrolluese.

Në mënyrë të çuditshme, zhdukja e plotë e informacionit kontrollohet, pasi një fjalë e koduar e përbërë nga zero klasifikohet si e ndaluar.

Kjo metodë përdoret në sistemet e mikroprocesorëve për të kontrolluar transferimet e informacionit ndërmjet regjistrave, për të lexuar informacionin në RAM dhe për të shkëmbyer ndërmjet pajisjeve. Bazat e të dhënave përbëjnë 60 deri në 80% të të gjithë pajisjeve MPS. Prandaj, përdorimi i kontrollit të barazisë mund të rrisë ndjeshëm besueshmërinë e operacioneve të transferimit të informacionit.

Oriz. 3. Qarku i barazisë tek-çift i një autobusi piramidal 8-bitësh në porta ekskluzive OSE me dy hyrje

Një shembull tjetër do të ishin kodet përsëritëse. Ato përdoren për të kontrolluar transferimin e vargjeve të kodit midis një memorie të jashtme dhe një kompjuteri, midis dy kompjuterëve dhe në raste të tjera. Një kod përsëritës formohet duke shtuar bit shtesë të barazisë në çdo rresht dhe çdo kolonë të grupit të fjalëve të transmetuara (kodi dydimensional). Për më tepër, barazia mund të përcaktohet nga elementët diagonale të kodit të grupit të fjalëve (shumëdimensionale). Aftësia zbuluese e kodit varet nga numri i simboleve shtesë të kontrollit. Kjo ju lejon të zbuloni gabime të shumta dhe është e lehtë për t'u rehabilituar.

Metodat më të thjeshta harduerike të kontrollit të integruar përfshijnë metodën e dyfishimit të qarqeve dhe krahasimin e sinjaleve dalëse të këtyre qarqeve (Fig. 3). Kjo metodë mund të zbatohet lehtësisht për të testuar çdo qark. Përveç kësaj, ai ka avantazhin e aftësisë për të zbuluar çdo gabim funksional që shfaqet në qark. Disavantazhi i kësaj metode është, së pari, një rritje në koston e tepricës dhe, së dyti, nuk përjashton gabimet e veta të pajisjeve të kontrollit rezervë.

Është e mundur të zvogëlohet disi kostoja e dyfishimit të harduerit të qarqeve dixhitale duke përdorur të ashtuquajturën logjikë me dy tela. Në të njëjtën kohë, qarqet origjinale dhe rezervë ndryshojnë në atë që ato zbatojnë dalje të kundërta dhe në qark të gjitha sinjalet paraqiten njëkohësisht në formë të drejtpërdrejtë dhe të përmbysur. Krahasimi i sinjaleve të daljes në rastin e dyfishimit konvencional kryhet në bazë të barazisë së tyre, dhe në rastin e logjikës me dy tela - në bazë të pabarazisë së tyre.

Për të zbuluar gabimet në qarqet kombinuese, veçanërisht për funksionet aritmetike dhe logjike që varen nga dy argumente, shpesh përdoret metoda pseudo-dublikim. Në këtë rast, të dhënat përpunohen dy herë radhazi në kohë, në të njëjtin rend, por përgjatë rrugëve të ndryshme dhe kontrollohen për barazi duke përdorur ruajtjen e ndërmjetme. Në këtë rast, në vend të tepricës së kërkuar të qarkut, koha e përpunimit të informacionit në fakt rritet.

Figura 4 tregon një skemë për kontrollimin e një kombinimi logjik me komponentë dy-bitësh të dy operandëve duke përdorur një ALU. Së pari, çelsat S1 dhe S2 ndizen në pozicionin e duhur sipas qarkut dhe nga dalja ALU, rezultati i funksionimit regjistrohet në regjistrin e memories 3 të lidhur me një nga hyrjet e qarkut të krahasimit.

Në hapin tjetër, çelësat S1 dhe S2 ndizen në të majtë. Bitët e larta dhe të ulëta të numrave të hyrjes në hyrjen ALU ndërrohen dhe rezultati i operacionit nga dalja ALU me bitet e rendit të lartë dhe të ulët të riorganizuar gjithashtu shkon drejtpërdrejt në qarkun e krahasimit.

Oriz. 4. Skema për kontrollin e performancës së veprimeve aritmetike duke përdorur metodën e pseudo-dyfishimit

Le të supozojmë se gabimi "= 1" (njësi identike) shfaqet në daljen 3 të ALU dhe operandët 0110 dhe 0010 i shtohen modulit ALU 2 në mënyrë bit. Nëse çelsat S1 dhe S2 janë ndezur në pozicionin e duhur , atëherë numri 0100 shkruhet në regjistrin 3. Nëse çelësat e përfshirë në pozicionin e majtë, pra numrat 1100 dhe 0100 pranohen përkatësisht në daljet ALU dhe në daljen 1100 (duke marrë parasysh gabimin = 1 në ALU. prodhimi 3). Hyrjet e qarkut të krahasimit marrin kodet 0100 - nga dalja e regjistrit 3 dhe 0110 - nga dalja ALU, të cilat gjenerojnë një sinjal gabimi.

Kontrolluesi i integruar është veçanërisht i përshtatshëm për organizimin e kontrollit dhe diagnostikimit të produkteve në funksionim, por gjithashtu mund të jetë i dobishëm në kushtet e prodhimit, për shembull, në prodhimin e grupeve të mikroprocesorëve LSI. Për ta bërë këtë, në qarkun LSI futen mjete shtesë, të cilat kryejnë rikonfigurimin e strukturës LSI në modalitetin e testimit dhe ofrojnë, në të njëjtën kohë, një përmirësim në kontrollueshmërinë dhe vëzhgueshmërinë e të gjithë nxitësve të përfshirë në të (Fig. 5, a). Në këtë rast, testimi i një LSI kompleks kthehet në një procedurë relativisht të thjeshtë për qarqet e rikombinimit të përfshira në LSI.

Për të zbatuar këtë qasje, mjete të tilla të rikonfigurimit të strukturës së qarkut sekuencial janë të nevojshme në mënyrë që sinjali i kontrollit të kalojë të gjithë nxitësit nga modaliteti i funksionimit në modalitetin e provës, në të cilin të gjithë ndezësit bëhen të kontrollueshëm dhe të vëzhgueshëm (Fig. 5, b). Më e përhapura midis këtyre metodave është metoda e skanimit ****, e cila kryhet duke lidhur elementë të veçantë shtesë të memories në një regjistër të vetëm ndërrimi që ruan gjendjen e brendshme të qarkut. Skanimi i elementeve shtesë të memories mund të kontrollohet gjithashtu duke adresuar ato dhe përzgjedhjen e drejtpërdrejtë të informacionit për gjendjen e qarkut nga memoria shtesë.

E gjithë kjo e komplikon LSI-në, por siguron fizibilitet ekonomik. Pra, për MP të serisë Intel 8086, me një sipërfaqe çipi prej 3 mm2, futja e mjeteve për rritjen e kontrollueshmërisë rrit zonën e çipit me rreth 20%, gjë që zvogëlon rendimentin nga 10% në 12 (20)%. Së bashku me një ulje të numrit të kristaleve në një meshë, kjo çon në një rritje të kostove të prodhimit me 70%. Sidoqoftë, ulja e kostos së testimit, e cila është më shumë se 80% e intensitetit të punës së prodhimit të LSI, kompenson plotësisht një rritje të tillë të kostos së LSI dhe sistemet komplekse të kontrollit janë zhvilluar në atë mënyrë që të ofrojnë mundësia e vetë-testimit pa pjesëmarrjen e pajisjeve dhe programeve të jashtme.

Për të zbatuar vetë-testimin e qarqeve, dy regjistra vendosen në një tabelë të qarkut të printuar ose në një çip mikroprocesor, të programuar për të kryer funksionet e një gjeneruesi të kodit pseudo të rastësishëm dhe një gjeneratori nënshkrimesh. Një program special testimi ruhet në ROM-in e programueshëm të procesorit, i cili duhet të sigurojë testimin sekuencial të të gjitha njësive funksionale të mikroprocesorit. Gjeneruesi i kodit pseudo-rastësor gjeneron një sekuencë testimi hyrëse të drejtuar te blloqet e kontrolluara të aksesueshme nga softueri i mikroprocesorit dhe gjeneratori i nënshkrimit heq nënshkrimet përkatëse të kontrollit nga dalja e mikroprocesorit, të cilat nga ana tjetër krahasohen me ato referencë të ruajtura në ROM. . Rezultati i krahasimit i jep mikroprocesorit informacion për gjendjen e tij.

Vetë-diagnostikimi i LSI është një zhvillim i natyrshëm i qasjes strukturore për hartimin e pajisjeve të kontrollueshme. Kombinimi i mjeteve të integruara të testueshmërisë (regjistri i zhvendosjes nga fundi në fund për gjendjet e skanimit, gjeneratori i kodeve pseudo të rastësishme të testit, regjistri i analizës së nënshkrimit) lejon organizimin e vetë-testimit të kristaleve, vaferave gjysmëpërçuese, mikroqarqeve dhe montimeve të qarqeve të printuara. Meqenëse kostoja e mjeteve vetë-diagnostike mbetet afërsisht e njëjtë, dhe kostoja e testimit me metoda standarde rritet në mënyrë eksponenciale, mund të supozohet se me një rritje të ngopjes së VLSI (shkalla e integrimit), mjetet vetë-diagnostike do të bëhen të detyrueshme.

Oriz. 5. Kontroll i integruar LSI MP. Rikonfigurimi i strukturës LSI në modalitetin e testimit duke përdorur shkas shtesë (a) dhe një memorie speciale (b)

LITERATURA

1. B. Khabarov, G. Kulikov, A. Paramonov. Diagnostifikimi teknik dhe riparimi i pajisjeve elektronike shtëpiake. - Minsk: Shtëpia botuese: Linja telefonike - Telekom, 2004. - 376 f.

2. Davidson G. Zgjidhja e problemeve dhe riparimi i pajisjeve elektronike pa diagrame. Botimi i 2-të. M. Botuesi: DMK Press. 2005, - 544 f.

3. Ignatovich V.G., Mityukhin A.I. - Rregullimi dhe riparimi i pajisjeve elektronike. - Minsk: "Shkolla e lartë", 2002 - 366 f.

4. N.I. Domarenok, N.S. Sobchuk. "Themelet fizike të diagnostikimit dhe kontrollit të cilësisë jo-shkatërruese të IEA", - Minsk, BSUIR, 2001.

Artikujt kryesorë të lidhur