УДК 519.683.2

АЛГОРИТМ АВТОМАТИЗАЦИИ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ УЗЛОВ ЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ

Лагута Антон Евгеньевич
Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана
магистр, кафедра «Проектирование и технология производства электронной аппаратуры»

Аннотация
Описываемый в статье алгоритм предназначен для использования при реализации программного обеспечения для автоматизации резервирования узлов электронной аппаратуры. Автор уделяет особое внимание структуре алгоритма и описывает каждый функциональный блок. Сделан вывод о пользе использования данной алгоритма.

Ключевые слова: автоматизация, алгоритм, резервирование


ALGORITHM OF REDUNDANCY AUTOMATION OF NODES IN ELECTRONIC DEVISES

Laguta Anton Evgenyevich
Bauman Moscow State Technical University
magister, Department "Design and technology of electronic equipment manufacturing"

Abstract
Algorithm, described in this article, should be used for designing of computer program for redundancy automation of nodes in electronic devises. Author pays special attention to algorithm structure and describes each functional block. Conclusion about the benefit of usage of this algorithm is made.

Keywords: algorithm, automation, redundancy


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Лагута А.Е. Алгоритм автоматизации резервирования узлов электронной аппаратуры // Современные научные исследования и инновации. 2017. № 2 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2017/02/78887 (дата обращения: 29.04.2017).

Научный руководитель: Соловьев В.А., доцент, г. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана

кафедра «Проектирование и технология производства электронной аппаратуры»

На основе математической модели автоматизации резервирования узлов ЭА [1] можно составить алгоритм, полезный при разработке программного обеспечения по автоматизации резервирования узлов ЭА.

1. Выбор входных данных алгоритма

В соответствии с математической моделью [1] входными данными для алгоритма автоматизации резервирования узлов электронной аппаратуры принимаются, прежде всего, такие параметры, как тип элемента и количество элементов, масса узла, необходимое по ТЗ значение вероятности и времени безотказной работы. Также необходимо указать условия эксплуатации ЭА, влажность, температуру и давление, при которых ЭА должна будет функционировать.

Выбор параметров обусловлен их необходимостью при расчете поправочных коэффициентов, интенсивности отказов и параметров надежности в соответствии с математической моделью автоматизации резервирования узлов ЭА.

2. Структура алгоритма

Алгоритм автоматизации резервирования узлов ЭА должен состоять из нескольких функциональных блоков в линейной последовательности и одного неполного ветвления, основанных на математической модели автоматизации резервирования узлов ЭА:

1)      Блок ввода входных данных. В данном блоке определяются значения необходимых для расчетов параметров – типа элемента, количества выводов, массы узла, необходимого значения вероятности и времени безотказной работы, условия эксплуатации, влажности, температуры и давления.

2)      Блок обработки входных данных. В данном блоке исходя из указанных параметров выбираются значения необходимых расчетных коэффициентов (таблица 1).

Таблица 1 – Расчетные коэффициенты для расчета узла

Элемент

Количество выводов

Количество элементов

Интенсивность отказов

Коэффициент

нагрузки kнагр

Поправочный

Коэффициент

kнад(tкомп,kнагр)

Интегральные микросхемы

40

20

14

8

1

10

5

4

0,01

0,013

0,013

0,013

0,6

0,6

0,6

0,6

-

-

-

-

Диод кремниевый

2

2

0,013

0,6

-

Конденсаторы:

Керамические

Электролитические

2

18

2

0,15

0,35

0,7

0,36

 

Резисторы МЛТ

2

15

0,03

0,6

0,55

Реле

4

1

1

-

-

Соединители

99

26

1

1

5,58

1,67

0,8

0,6

-

Переключатели

8

6

1

1

0,46

0,42

-

-

ПП

-

1

0

-

-

Пайка ПП

-

-

0,01

-

-

Объемный монтаж

-

-

0,02

-

-

Провода соединительные

-

-

0,015

-

-

3)      Блок расчета массы резервируемого узла. Внутри этого блока проводится расчет массы узла исходя из входных данных для каждого вида резервирования. Расчет проводится в соответствии с описанием в математической модели [1].

4)      Блок расчета интенсивности отказов элементов. Внутри данного блока проводится расчет интенсивности отказов элементов, используя входные данные и выбранные расчетные коэффициенты. Расчет проводится в соответствии с описанием в математической модели [1].

5)      Блок расчета надежности. В этом блоке проводится расчет параметров надежности – интенсивности отказов узла, средней наработки на отказ и времени наработки на отказ. Расчет каждого параметра для каждого типа резервирования подробно описан в математической модели [1]. Расчет в блоке проводится последовательно для каждого типа: первой рассчитывается интенсивность отказов нерезервированный цепочки компонентов, затем средняя наработка на отказ, и наконец вероятность безотказной работы.

6)      Блок обработки результатов. В соответствии с математической моделью [1]  внутри данного блока результаты расчетов из предыдущих блоков сравниваются с требованиями из входных данных, а затем сравниваются между собой по критериям минимизации массы и максимальному значению вероятности безотказной работы.

7)      Блок вывода результатов. Блок осуществляет вывод результатов в соответствии с требованиями.

3. Блок-схема алгоритма

На основании описанной структуры, можно составить блок-схему (рис. 1).

 

Рисунок 1 – Блок схема алгоритма

Вывод

Был составлен алгоритм автоматизации резервирования узлов ЭА, определены и описаны его функциональные блоки, составлена блок-схема.

На основе данного алгоритма можно составить описание работы программного обеспечения для автоматизации резервирования узлов ЭА, путем декомпозиции функциональных блоков на простые операции.


Библиографический список
  1. Лагута А.Е. Математическая модель автоматизации резервирования узлов электронной аппаратуры. М.: Современные научные исследования и инновации № 2. 2017
  2. Чеканов А.Н. Расчеты и обеспечение надежности электронной аппаратуры. М.: Кнорус, 2012. 440 с.
  3. Белов Б.И., Шерстнев В.В., Маркелов В.В., Съедугин В.В., Чеканов А.Н. Экранирование и межсоединения в ЭВА и РЭА. Расчеты надежности ЭВА И РЭА. М.: Изд-во МГТУ им.Н.Э.Баумана. 1980. 40 с.
  4. Парфенов Е.М., Камышная Э.Н., Усачов В.П. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры: учеб. пособие для вузов. М.: Радио и связь, 1989. 272 с.
  5. Чеканов А.Н., Съедугин В.В., Маркелов В.В., под ред. Чеканова А.Н. Методические указания к курсовой работе «Компоновка и расчеты конструктивных параметров блоков ЭВА» по курсу «Теоретические основы конструирования и надежности ЭВА». М.: МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1980. 45 с.
  6. Э.Н. Камышная, В.В. Маркелов, В.А. Соловьев Конструкторско-технологические расчеты электронной аппаратуры: учебное пособие. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. 168 с.
  7. Дудко В.Г., Верейнов К.Д., Власов А.И., Тимошкин А.Г. Современные методы и средства обеспечения качества в условиях комплексной автоматизации. М.: Вопросы радиоэлектроники. 1994. 6 с.


Все статьи автора «Лагута Антон Евгеньевич»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация