CC BY
40
Автоматюащя проектування та виробництва радюапаратури
АВТОМАТИЗАЦШ ПРОЕКТУВАННЯ ТА ВИРОБНИЦТВА РАДЮАПАРАТУРИ
УДК 621.396
ОРГАШЗАЩЯ життевого ЦИКЛУ РАДЮЕЛЕКТРОННИХ ЗАСОБ1В 3 УРАХУВАБНЯМ СИСТЕМЕ Д1АГНОСТУВАННЯ
МгрсьшхГ.О., Могильный С.Б., УтктД.М.
Показано, що при оргашзацй життевого циклу радюелектронного засобу доцшъно розглядати його як тдсистему, яка входить до складу штегрованог системы поруч з тдсистемою, що викопуе функци дгагностуваиня
Вступ. Постановка задач1
Збшьшення кшькостз радюелектронних засобгв (РЕЗ), що оточують су-часну людину в повсякденному жити, гх схемне та конструктивне усклад-нення, шдвшцення важливост! для людини функтцй, що виконуготься цими РЕЗ, висувае ряд проблем, серед яких особливого зм!сту набувае проблема якоси. Можна без перебшыпення сказати, що в1д якост! РЕЗ сьогодш за-лежить не лише комфорт окремо!' людини, а, в дечому, 1 сам факт юнуван-ня людства. Задача забезпечення якост! тюно пов'язана з задачею контролю характеристик РЕЗ на вслх стад!ях життевого циклу, що, звичайно, приводить до необх1дносп вир1шення задач техшчно!' д1ашостики, розробки систем д!агностування РЕЗ. Ведомо, що для ефективного вирипення задач техшчно!' д!агностики, як з метою контролю якост1 на стадо виробництва, так I з метою забезпечення заданого р1вня готовност1 та ремонтопридатно-ст1 на стадп експлуатацп, необх!дно щоб вказаш стад!!' були» забезпечеш належними методами та техшчними засобами, М1рою ефективност! цих метод1в та засоб1в е перевершення доход!в в1д зниження ризиюв виробника 1 споживача для стадП" виробництва та збшьшення коефицента готовносп для стадп експлуатацп [1] над витратами на розробку 1 експлуатацпо само! системи д1агностування (СД). Кр1м того, слщ враховувати 1 те, що необач-ливе, наднеобхщне введения до складу РЕЗ спещальних елеменпв, при-значених для забезпечення роботи системи д1агностування, може призвес-ти до негативних насл1дюв, наприклад, до зниження надшносп РЕЗ. Щоб уникнути вказаних негативних насл1дк1в 1 отримати максимальний ефект вщ використання СД, необхщна розробка в!дпов1дно1 методолопя, як ос-нови оргашзацп життевого циклу РЕЗ.
1нформацшна основа оргашзащ!* життевого циклу РЕЗ I СД
Будемо паралельно розглядати життевий цикл двох систем. Перша система - РЕЗ, а друга - С Д. Звичайно житгев1 цикли цих двох систем взаемо-пов'язаш, адже перша система (система А) обумовлюе структуру 1 сам факт юнування системи другох (системи В), I навпаки - система В, обумовлюе юнування системи А саме в такому сташ, як вона е. В цих умовах можна
В к ник Нащонального техн ¡много унЫерситету Укршни "КШ" 85 Серы - Радютехшка. Радюапаратобудування,-2008.-№36
Автоматизация проектування та виробництва радюапаратури
стадаях життевого циклу обох систем. Цьому випадку вцдаовщають: мшь мальш значения Р(А}),Р(В •) (кшыасть можливих вар1ант!в п, т виконан-
ня то!' чи шшо! системи на раншх стадкх проектування, за звичай, достат-ньо велика, г ймов!ршсть вибору саме одного з них, звичайно, мала); мак-симальне значения Р{А1В(кшыасть доступних1 "взаемопогоджених" ва-
р1ант!в реал1заци обох систем найбшыпа на раннк стад1ях проектування, що надае максимальних можливостей одночасного шдбору прийнятних вар1ант1в реал1защ1 обох систем, над&ш ця кшыасть обмежуеться I юль-ккть вар1антш "шдбору" знижуеться). За вказаних умов величина взаемнох шформацп буде значною, що дае можлив1сть при реал1заци одше!" системи коригувати реал1зацно друго!*, забезпечуючи зб!г "життевих штерес1в" (конструктивно-технолопчного виконання 1 експлуатацп) обох систем.
3 наведеного видно, що позитивних результат1в одночасно в розробщ 1 РЕЗ 1 вщповцщох СД (для забезпечення життевого циклу цього РЕЗ) можна досягти за умови, якщо розробка СД починаеться на ранн!х стад1ях проектування РЕЗ, При цьому максимальна ефектившсть досягаеться при орга-шзацп сумкного життевого циклу вказаних систем, розглядаючи кожну з них як шдсистему деякоТ системи РЕЗ-СД. Причому обидв1 шдсистеми мають бути р1вноправш на бшыпост1 еташв Тх життед!яльност1 (адже саме за умов р1вноправност1 - р!вноймов1рност1 - вщтворення складових дво-елементно1 системи досягаеться максимальна взаемна шформатившсть шдсистем [2], а отже г максимальна ефектившсть р!шень, що приймаються в1дносно 1х конструкци, технологи, експлуатацп).
Такий шдхщ накладае певш умови на характер та зм!ст окремих еташв робп: з проектування. Це пов'язане, перш за все з там, що для початку проектування СД необхщна шформац1я про структурування РЕЗ, яке мае бути проведене вже на еташ системотехшчного проектування (розробки структурно!' 1 функщональнох схем), Останне не суперечить загальним положениям вщносно методологи конструювання РЕЗ, але вимагае *п визначено1 вар!ативност1, а саме: етап системотехшчного проектування РЕЗ мае бути безпосередньо пов'язаний з етапом його структурування. Причому в про-цес1 структурування РЕЗ мають бути враховаш вихщш дат для проектування СД и в першу чергу, глибина д1агностування [3], а також основш конструктивш р1шення, в1д я к их залежить конф1гурац!я елеменпв обм1ну шформащею м\ж РЕЗ 1 СД, В1дм1тимо, що такий шдх!д до проектування РЕЗ повнютю в!дпов1дае умовам комплексного забезпечення шформацш-но1 шдтримки життевого циклу вироб1в, яке на сьогодш дедал! бшыпе стае одшею з обов'язкових умов перебування вироб1в на м!жнародному ринку.
Коефвдеыт готовност11 надшшсть системи РЕЗ-СД
Впровадження системи д1агностування РЕЗ, з метою рацюнальнох ор-гашзацп процес1в техшчного обслуговування та ремонту, за звичай, вима-
Вкник Нацюнального техшчного ушверситету Украши "КП1" 87 Серш - Радютехтка. Радюапаратобудувания.-2008.-№36
А втоматизащя проекту в ання та еиробництва padioanapamypu
гае введения до схеми РЕЗ додаткових елменив (апаратних витрат), при-значених виключно для забезпечення вказаних процес!в. Це, звичайно, знижуе безвщмовшсть P(t) РЕЗ, але не тшьки не знижуе, але й шдвищуе, в цшому, його надшшсть за рахунок шдвищення ремонте придатност! i, вщповщно, коефщента готовност! Кг. Однак величини P(t) i Кг задан! техшчним завданням на розробку РЕЗ i мають бути безумовно забезпечеш. Прийнявши наведену методику оргашзащУ життевого циклу, задан! техшч-ним завданням параметри Кг i P(t) повинн! виконуватись вщносно сис-теми РЕЗ-СД. При цьому для вир1шення вказанох задач1 сшд на paHHix ста-д1ях проектування системи РЕЗ-СД визначитись з р!вня.ми безвщмовност! i"i складових частин (шдсистем). Припустивши експоненщальний закон розподшення в1дмов, не важко показати, що штенсившсть в!дмов А системи РЕЗ-СД, якою задана величина безв1дмовност1 P(f), можна визначи-тияк
Л = ^РЕЗ + ^СД' (?)
де ХРЕЗ - штенсившсть в!дмов шдсистеми РЕЗ; АСд - штенсившсть в!дмов
шдсистеми СД (апаратурних витрат на забезпечення виконання функдш д1агностування), Зважаючи на те, що величина штенсивност1 зщмов радю-електронного об'екту характеризуе обсяг апаратних витрат на його реаш-зацио, в1дношення 5 = лСд /Я,Р£3 буде характеризувати вщносш апаратурш
витрати на систему д1агностики (припущено, що для реалхзаци шдсистем СД i РЕЗ використаш близьк1 за своши властивостями комплектуюч!). Звичайно, 0 < 5 < 1, причому 5 = 0 означае вщеутшеть введения спеща-льних елеменив для д! агностики стану окремих вузл1в РЕЗ, а 8 = 1 означа-тиме, що кшыасть додатково введених елеменга для д!агностики стану РЕЗ приблизно сшвпадае з кшыастю елеменпв самого РЕЗ.
Для характеристики достов1рност! (повноти) контролю, за звичай, вво-дять параметр а, я кий характеризуе ймов!ршсть недопущения системою д1агностики помилки - не визначення вщмови, що виникла, або надання шформацп про наявшеть в!дмови, яка не вщбулася. Оц1нку апаратних витрат на оргашзащю д1агностування РЕЗ здшенюють на шдстав1 евристич-них моделей [4]: логарифм!чно1 при а <0,98 i степенево! при а >0,98.
Зпдно логарифм!чно1 модел1
5 = 1 in-L; а = 1-е а5, (3)
а 1-а
де а - параметр модел!, що визначаеться експериментально для р!зних кла-ciB РЕЗ, залишаючисв в д1апазош 5,..10.
Зпдно з! степеневою моделлю
5 = a = 51/w, (4)
BicmiK Нащонального техшчного ушверситету Украти "КШ" Серш - Радштехшка. Радюапаратобудування.-2008.-Мй36
Автоматизация проектування та виробництва padioanapamypu
де т > 1 - параметр, що визначаеться експериментальним шляхом i зали-шаеться приблизно однаковим для апаратури одного класу.
Сгивв1дношения (2) - (4) разом з заданими параметрами P{t), Кг, а до-зволяють в повнш Mipi сформулювати вимоги вщноено системи РЕЗ-СД i оптишзувати конфнурацно останньоГ, починаючи 3i стади розробки функ-щональнсл схеми, наприклад передбачити необхщшсть збшынення надш-ност1 окремих складових РЕЗ, щоб компенсувати включения елеменив С Д.
Висновки
При оргашзацй' життевого циклу РЕЗ, який з метою шдвищення коефь щента roTOBHOCTi супроводжуеться СД доцшьно розглядати комплексну систему, що складаеться з двох шдсистем - безпосередньо з РЕЗ i вщповь дно1 СД, до складу якох входять спещалып елементи вбудоваш в РЕЗ. Таким шдоод дозволяе розпочати розробку СД на раншх стадшх проектування РЕЗ, забезпечивши умови для оптим1заци параметр!в як РЕЗ так i СД, при миимальних матер1альних витратах.
Лггература
L Долматов A.B., Кофанов Ю.Н., Увайсов С.Ю. Организация жизненного цикла изделий радиоэлектроники с учетом задач диагностики, // Качество ИПИ-технологии. - 2005, Ш 1. С.14-19,
2. Скляр Б. Цифровая связь. М.: Изд. дом "Вильяме", 2004. 1104 с.
3. Уткш Д.М., Шрських Г.О. Дагностування радюелектронно1 апаратури в шетру-меытальному середовишд LabVIEW.//BicmsK Нац, техн. ун-ту Украши "Кит. пол1-техн. ш-т". Cepifl - Радютехшка. Радюапаратобудування. - 2007.-Вип.35. С. 88-93.
4. Черкесов Г.Н. Надежность аппаратно-программных комплексов. СПб.: "Питер". 2005.-479 с.
Ключов! слова: радюелектрошка, радюелектронний зас!б, диагностика, контроль
Мирских ГЛ., Могильный СБ,, Уткин Д.Н. Организация жизненного цикла радиоэлектронных средств с учетом системы диагностики Показано, что при организации жизненного цикла радиоэлектронного устройства целесообразно рассматривать его как подсистему, которая входит в состав интегрированной системы наряду с подсистемой, выполняющей функции диагностики Mîrskikh G.A., Mogylnyi S JB., ütkin D.N. Organisation of the life circle with account of the diagnostic system It is shown, that at organization of life cycle of the radioelectronic device it is expedient to consider it as a subsystem, which is included into structure of the integrated system alongside with a subsystem carrying out function of diagnostics
УДК 621.314
1НЖЕНЕРНА МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ СМН1СНОГО НАКОПИЧУВАЧА РАД10ЕЛЕКТР0ННИХ ЗАСОБШ
Зтьковсъкий Ю. Ф., Смолятнов В.Г., Ыденко В,А.
Наведена методика выбору величины емност/ г параметргв напрут форсуючого конденсатора-накопичувача електромагнжнш виконуючш пристрою РЕЗ за допомо-гою номограм.
До складу радюелектронних засоб!в (РЕЗ) часто входять електромагшт-н! виконуюч! пристроГ (мехашзми та двигуни). для шдвшцення швидкосп спрацювання яких при зменшенш енергетичних витрат використовують
BicHUK Нацюнального техшчного университету Украши "КП1" 89 Серш - Радютехшка. Радюапаратобудування.-2008.-№36
