Устройство для централизованногоконтроля об'ектов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТ ВУ („)842837 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 17,07,7 8 (21) 2 6 46 886/18-2 4 (53)М. Кл. с присоединением заявки HP
G 06 F 15/46
G 05 В 23/02
ГОсударствеииый комитет
СССР яо делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 3006.81. Бюллетень 89 24
Дата опубликования описания 3 0.06.81 (53) УДН 621.396
<оев.е) (72) Авторы изобретения
М.И. Гурвич и E.Á. Эпштейн (71) Заявитель (54). УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО
КОНТРОЛЯ ОБЬЕКТОВ
Изобретение относится к автомати- ке и вычислительной технике и может быть использовано, в частности для контроля качества функционирования устройств квазиэлектронных и электронных автоматических телефонных станций ATC с управлением по записанной программе, а также для обнаружения неисправностей в устройствах этих ATC.
Известно устройство для контроля качества функционирования систем коммутации, содержащее блок управления, соединенный с контролируемым устройством блоком памяти данных, индикатором интервалов качества и блоком анализа и принятия гипотез (1).
Недостаток устройства состоит в том, что при использовании его в
ATC с управлением по записанной прог- 2О рамме явно неэконоМичной становится функциональная схема устройства, а именно бЛок управления и блок сравнения и анализа. Эти блоки могут производить два вида статистической обработки каждой поступившей заявки.
Такая обработка производится как для заявок, обслуженных с любым результатом, по результатам обработки которых может быть принята гипо- зы теза Но, так и для необслуженных заявок, по. результатам обработки которых может быть принята гипотеза
Н . В этом устройстве на обработку необслуженных заявок затрачивается большой объем.аппаратурных средств.
В реальных устройствах, работающих при достаточно высоком качестве функционирования, интенсивность потока отказов гораздо ниже интенсивности потока заявок, обслуженных с любым результатом. Поэтому желательно существенно упростить обработку заявок второго типа, допуская при этом более сложную обработку необслуженных. заявок.
Известна также централизованная система контроля, применяемая для телефонной коммутационной системы; система содержит периферийные устройства, соединенные с централизованными устройствами, индивидуальными шинами передачИ обратной квитанции на опрос. Об исправности периферийных устройств судят по комбинации опросного сигнала, квитанции на опрос и наличию шлейфа по постоянному току (2).
Недостатками известного устройства являются отсутствие возможности
842837
t0
65 контроля качества функционирования и статистической обработки контрольной информации,а также то,что при использовании такого контроля.для каждой команды при оценке качества функционирования произойдет неоправданно высокая загрузка программноаппаратурных средств центрального управляющего устройства по статистической обработке потока сигналов об обработанном сигнале опроса.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является машина активного контроля, содержащая устройство управления, соединенное с временным устройством, генератором входных воздействий, устройством индикации и регистрации, измерительным устройством, через универсальный коммутатор с объектами контроля и через устройство ввода информации — с устройством распределения информации (3), Недостатком этой машины является узкая область применения.
Цель изобретения — расширение области применения.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для централизованного контроля объектов, содержащее генератор импульсов и согласующий блок, соединенный соответственно первыми входами и выходами с выходами и нхрдами блока управления, вторыми выходами — с первыми выходами устройства,и вторым входом— с первым входом устройства, а третьим выходом — co вторыми выходами устройства и с первыми входами регистра, первые выходы которого подключены ко входам первого дешифратора, а вторые выходы — ко входам второго дешифратора, соединенного выхбдами с первыми входами блока сравнения, вторые входы которого подключены к ныходам суммирующего счетчика, и по числу контролируемых объектов — первые, вторые, третьи,. четвертые элементы И,,первые входы которых соединены с соответствующими выходами первого дешифратора, введены пятые элементы И, шестой элемент И,последовательно соединенные седьмой элемент И, формирователь импульсов опроса и по числу контролируемых объектов третьи дешифраторы, реверсивные счетчики, группы восьмых элементов И и элементы ИЛИ, входы каждого из которых соединены с выходами третьего и четвертого элементов И, а выход— с первыми входами восьмых элементов
И соответствующей группы, подключенных вторыми входами к первым выходам соответствующего реверсивного счетчика, соединенного первыми входами с выходами первого и второго элементов И, а вторыми выходами со входами соответствующего третьего дешифратора, выход которого подключен к третьему входу согласующего блока, соединенного четвертым входом через пятые элементы И с выходами групп восьмых элементов И, выход формирователя импульсов сброса подключен ко второму входу регистра и к первому входу суммирующего счетчика, второй вход которого соединен со вторыми входами первых элементов И и с выходом шестого элемента И, первый вход которого соединен с выходом блока сравнения и с первым входом седьмого элемента И, а второй вход — с третьим выходом регистра, со вторыми входами четнертых элементов И и со вторым входом седьмого элемента И, третий вход которого подключен к выходу генератора импульсов и к третьему входу шестого элемента И, четнертый выход регистра соединен со вторыми входами третьих и пятых элементов И, а пятый выход — co вторыми входами вторых элементов И.
На чертеже представлена схема устройства.
Оно содержит блок 1 управления с выходами 2,...,2„, согласующий блок 3, входы 4,,...,4„ контролируемых объектов 5„,...,5„, узел 6 управления, блоки 7„,...,7,, накопления и преобразования информации, шины 8,,...,8„, третий 9, пятый 10 и четвертый 11 выходы регистра, шины 12),...,12„, шины 13,,...,13п, 14,...,14„, и 15,,...,15„, регистр
16 с первыми ныходами 17„,...,17„„, первый дешифратор 18, вторые выходы
19,,...,19 регистра 16, второй дешифратор 20, шестой 21, седьмой 22, четвертые 23, вторые 24, третьи
25 и первые 26 элементы 4, генератор
27 импульсов, блок 28 сравнения, шину 29, суммирующий счетчик 30, шины 31,...,31р и 32„,... 32 формирователь импульсов 33 сброса, шину 34, реверсивные счетчики 35 со вторыми выходами 36«..., 36 третьи дешифраторы 37, первые выходы 38<,...,38 счетчиков 35, группы восьмых элементов И 39,,...,39, элементы ИЛИ 40, пятые элементы И
41„,...,4 Q и шины 42.
Принцип работы устройства состоит в следующем.
Контроль качества функционирования контролируемого объекта производят в n интервалах диапазона допустимого качестна функционирования.
Каждый из интервалов имеет собственный режим контроля. Контроль производится с помощью метода последовательного анализа статистических гипотез с использованием последовательной двухпороговой процедуры с постоянными порогами, разработанной
Вальдом. Процесс контроля относительно гипотетического значения нормы
842837
»» качества (т.е. численного значения контролируемойслучайной величины, назначенного заранее в качестве нормы для данного интервала контроля) осуществляется только в одном из и назначенных интервалов с последующим изменением режима контроля в соответствии с решением, принятым на этапе контроля в данном интервале. Для каждого интервала задаются параметры процедуры.
Р ° — минимальное значение предо» полагаемой гипотетической нормы качества функционирования для данного интервала;
Р— максимальное значение пред1 полагаемой гипотетической нормы качества функционирования для данного интервала, где 1-=1,2;,,n — число интервалов гипотетической нормы качества функционирования, б — риск неправильного принятия гипотезы Н,„ риск неправнильногр принятия гипотезы Но„ .
В соответствии с весовой процедурой, предложенной Уаксом, при обслуживании каждого вызова производят сравнение некоторой накопленной числовой величины f>. с двумя постоянными величинами р и f, где некоторое число, вычисляемое на каждом шаге контроля, и определяемое как сумма постоянной величины
f, — начального числа отсчета и случайной добавки, которая суммируется с й,» или вычитается из него в зависимости от результатов обслуживаиив вызова. Е„,=f,,+6 f E>+(-x)K (l-вз), где E — случайная величина, принимающая значение 0 при каждом обслуживании вызова и 1, если заявка не обслужена, а fÄ,E„ z fA, выражают через параметры процедуры. При биноминальном законе распределения отказов при обслуживании поступающих вызовов величины Е „, Е„;,6; вычисляют заранее по формуле
Гипотезу Н (качество функциониро-. о» вания контролируемого устройства лучше, чем ро ) принимают, если о<
Т, = H„ (качество функционирования контролируемого устройства хуже, чем р . ) принимают, если
Н
Г . 7 fÄ . Производят дальнейшее
1 Ас накопление информации, если O=fq<< f;
Работа устройства по введению в блоки 7, . ..,7„ информации величин
f,, Ц;,и принятию гипотезы Н ;осуществляется следующим образом.
Перед началом работы в каждый из блоков 7,,...,7„ из блока 1 через блок 3 и узел 6 управления передается команда записи величины
f„ a соответствующий блок 7„,...,7,„, В формате команды, поступающей на регистр 16, содержится. адрес (т.е. номер) блока 7,,...,7„, величина числа f - а также признак ввода.
Величина числа f определяется параметрами процедуры данного интервала качества, т.е. допустимой величиной потерь и риском неправильного принятия гипотез.
После поступления команды на ре. гистр 16 на выходе.дешифратора 18, 15 например, на шине 12, (адрес блока
7» }, появляется сигнал, поступающий на входы элементов И 23, И 24, И 25, И 26, а на выходе элемента
И 22 появляется сигнал, поступающий
20 с выхода 9 от наличия в формате команды регистра 16 признака За-. пись . На выходе элемента И 21 появляется серия импульсов при отсутствии сигнала сравнения с выхода блока 28, а также при наличии импульсов от генератора 27. Импульсы с выхода элемента И 21 поступают на вход счетчика 30, а также на вход элемента И 26, а затем с выхода элемента И 25 на вход счетчика 35.
Когда число импульсов, записанных в счетчик 35 блока 7»в и в счетчик
30 будут равны числу, записанному в регистры 16 .т.е. на шинах 31...31 и 32...32 будут одинаковые входные сигналы, на выходе блока 28 появляется сигнал сравнения, поступающий на вход элемента И 21 и прекращающий подачу импульсов. При наличии сигнала от признака .Запись на выхо40 де 9 на входе элемента И 22 и сигнала с блока 28 на другом входе элемента И 22, на выходе элемента
И 22 появляетСя сигнал, обеспечивающий запуск формирователя 33.
45 Сигнал с выхода Формирователя 33 возвращает в исходное состояние регистр 16 и счетчик 30.
При поступлении от объекта 5 сигнала Заявка обслужена сигнал по шине 13, подается в блок 7, на вход счетчика 35. Ввод из блока 1 величины 1„ через блок 3. в узел 6, соответствующей численному значению сбоя в соответствующем интервале качества аналогичен вышеописанному.
После записи значения 6; в счетчик 35 блока 7 из блока 1 в узел 6 поступает команда с адресом блока
7" на считывание без разрушения содержимого счетчика 35.
По признаку Считывание с выхода ll подается сигнал на вход элемента И 25. При наличии сигнала на другом входе элемента И 25 (на шине 12) с дешифратора 18 на выходе элемента И 25 появляется сигнал, 842837 который через элемент ИЛИ 40 служит разрешением пропускания информации через элементы И 39„ ... И 39 . Одновременно с выхода 11 подается сигнал разрешения на входы элементов
И 41,,...,И 41Ч, для передачи информации по шинам 42 через блок 3 в управляющее устройство 1.
При принятии гипотезы Но;, что ,соответствует нижнему порогу качества обслуживания заявки объектом
5„,...,5,1 в данном интервале, в соответствующем блоке (в нашем случае 7„ ) на выходе дешифратора 37 появляется сигнал, который передается в блок 1 по шинам 15„,...,15П (в нашем случае 15„ ) в результате периодического сканирования этих точек. После принятия в блоке 1 гипотезы Н1„, что соответствует верхнему порогу качества обслуживания заявок контролируемым объектом в данном интервале, в соответствующий блок накопления и преобразования информации (в нашем случае 7 ) из блока 1 передается сигнал Сброс
При этом в формате команды, поступающей в узел 6, помимо признака Сброс содержится и адрес соответствующего,блока накопления и преобразования информации (в нашем случае 71). На выходах элемента
И 24 появляются сигнал адресации блока накопления и преобразования информации на выходе 12 и сигнал Сброс на выходе 10. С выхода элемента И 24 на вход счетчика 35 поступает сигнал сброса, возвращающий его в исходное положение.
Процесс контроля качества функ.ционирования осуществляется следующим образом.
Наблюдение за работой контролируемых объектов производится непрерывно с помощью блоков 71,...,7q так как сигнал Заявка обслужена с любым результатом записывается в счетчик 35 в виде (-1), а сигнал. Заявка не обслужена в виде численной величины Е, различной для каждого интервала качества.
Накопленная в счетчике 35 величина является результатом суммирования этих сигналов, а непрерывный контроль на принятие гипотезы Но„ осуществляется с помощью дешифратора
37, контроль на принятие гипотезы
Н осуществляется путем сравнения в блоке 1 при каждом сигнале За(1
1 r явка не обслужена .накопленнойзй в счетчике 35 величины с некоторым заранее заданным в данном интервале значением. С помощью блока 1, узла
6 и блоков 7,,...,7„ обеспечивается целенаправленная поэтапная перестройка последовательных процедур, обеспечивающая непрерывное повышение точности результатов контроля.
Каждый факт принятия гипотезы в совокупности с номером интервала дает текущую информацию о качестве
-функционирования контролируемого объекта.
В памяти блока 1 предусматривается запись констант параметров и интервалов качества функционирования
РО< РОй ° ° РО 1 3 Р0,1 Р1 Р12. Р1„, Ъ1
10 а также й,, й1 ...Е... й„„, йА
f ...f
А» е,, е„...е„,,е, выбранных для каждого из интервалов диапазона.-Для каждого из контролируемых объектов 5,,...,5„, блока 1 организуется область памяти, где записывается номер текущего интервала качества, а также счетчик числа сбоев в текущем интервале, органи20 зуемый программно, и результат суммирования (вычитания) информации с о необслуженных заявках и заявках, обслуженных с любым результатом. В зависимости от характера сигнала, который появляется на шинах
13„...;,13д или 421,...,42„, производятся следующие действия.
При появлении на шине 13 объекте
5 сигнала Заявка обслужена с любым результатом в блоке 7, вычитается
1 из накопленного там. При появлении в объекте 5 сигнала Заявка не обслужена этот сигнал по шине
421 передается в блок 1. При получении блоком 1 сигнала Заявка не обслужена в счетчик сбоев объекта 5 в память блока 1 заносится 1, а в узел 6 передается команда с адресом блока накопления и преобразования информации (в нашем
40 случае 7 ) и значением Е;. соответствующим номеру текущего интервала и кодом операции Запись . В счетчик 35 блока 71 записывается значение 0 после чего в узел 6 иэ блока 1
1 j через блок 3 передается команда с адресом блока 7 и кодом операции Считывание . При этом из блока
7" через узел 6 в блок 1 считывается текущее значение, накопленное
50 в счетчике 35.
В блоке 1 производится испытание на принятие гипотезы Н,,-; т.е. сравнение текущего значения накопленного в счетчике 35 с константой, записанной в памяти. При принятии гипотезы H объект 5t переходит в i + 1 интервал качества; т.е. используется процедура с новыми параметрами..Для работы в новом интервале в блоке 1 вычисляется начальное. значение f <» 1;+ = 1,,„„+К Е; -КЕ1 + А; где К вЂ” накойленное значение числа необслуженных заявок в i-ом интервале качества функционирования
4 1,1 1 11+1
65 Принятые гипотезы Но, производится
842837
10 в соответствующем блоке накопления и преобразования информации (в нашем случае 7„ ) и с помощью периодического сканирования йо изменению состояния контрольных точек выводится в блок 1. При принятии гипотезы НЗ(и переходе контролируемого объекта в i-1 интервал качества, в блоке 1 вычисляется начальное зна чение йд
К,., --M<;,, -кЕ; -кЕ„, Ь Ф6-4 а.
При йринятии любой из гипотез Н или Не в узел 6 через блок 3 передается команда с адресом соответствующего блока накопления и преобразования информации и кодом операции . Сброс . По этой команде счетчик 35 блока накопления и преобразования информации обнуляется, а в памяти блока 1 делается отметка ,о переходе контролируемого объекта в соответствующий интервал качества.
По этой обмЕтке вычисляется и записывается в счетчик 35 блока накопления и преобразования 7 информации начальное значение, соответствующее процедуре нового интервала качества.
Счетчик сбоев контролируемого объекта, организуемый программно в памяти блока 1, обнуляется. Устройство на основании статистического анализа накопленной информации о результатах обслуживания заявки вырабатывает решение о реальном качестве функционирования.
Наличие такой информации очень важно для .современных ATC. Такая информация позволяет прежде всего оценить качество функционирования
ATC или,другой сложной системы в целом: оценить качество функционирова>сия отдельных устройств АТС,, определить устройство, работающее с повышенным уровнем отказов и т.д.
Это позволяет в результате выработать обоснованную стратегию технического обслуживания и осуществить прогнозирование работы ATC и ее,отдельных устройств.
Устройство обеспечивает уменьшение объема оборудования и рациональное использование производительности блока управления.
Формула изобретения
Устройство для централизованного контроля объектов, содержащее генератор импульсов и согласующий блок, соединенный соответственно первыми входами и выходами с выходами и входами блока управления, вторыми выходами - с первыми выходами устройства, и вторым входом — с первым входом устройства, а третьим выхо--дом - сО вторыми выходами устройства
1 и с первыми входами регистра, первые выходы которого подключены ко входам первого дешифратора, а вторые выходы — ко входам второго дешифратора, соединенного выходами с первыми входами блока сравнения, вторые входы которого подключены к выходам суммирующего счетчика, и по числу контролируемых объектов — первые, вторые, третьи и четвертые элементы И, первые входы которых соединены с соответствующими выходами первого дешифратора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены пятые эле15 мента И, шестой элемент И, последовательно соединенные седьмой элемент И, формирователь. импульсов сброса и по числу контролируемых объектов третьи дешифраторы, реверЩ сивные счетчики, группы восьмых . элементов И и элементы ИЛИ, входы каждого нз которых соединены с выходами третьего и четвертого элементов И, а выход — с первыми входами восьмых элементов И соответствующей . группы, подключенных вторыми входами к первым выходам соответствующего реверсивного счетчика, соединенного первыми входами с выходами первого и второго элементов И, а вторыми
ЗО выходами — со входами соответствующего третьего дешифратора, выход которого подключен к третьему входу согласующего блока, соединенного четвертым входом через пятые элементы И с выходами групп восьмых элементов И, выход формирователя импульсов сброса подключен ко второму входу регистра и к первому входу суммирующего счетчика, второй вход. которого соединен
4Q со вторыми входами первых элементов И и с выходом шестого элемента И, первый вход которого соединен с выходом блока сравнения и с первым входом седьмого элемента И, а второй вход
45 с третьим выходом- регистра, со вторыми входами четвертых элементов И и со вторым входом седьмого элемента И, третий вход которого подключен к выходу генератора импульсов и к третьему входу шестого элемента И четвертый выход регистра соединен со вторыми входами третьих и пятых элементов И, а пятый выход — со вторыми входами вторых элементов И.
Источники информации, зз принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 2414561/18-24 кЛ.G 06 F 11/00, 1976.
2..Патент ФРГ 9 2460289, р ыхл. G 06 F 11/00, опублик. 1974.
З.Азах Ю.A. Универсальные машины автоматического контроля, М., Энергия, 1976. с. 13-20, рис.2 в (прототип)..
842837
Тираж 745 Подписное
ВНИИПИ.Государственного .комитета СССР по делам изобретений. и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Эаказ 5104/62
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель В, Максимов
Редактор A. Власенко Техред С.Мигунова; Корректор С. Щомак