Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Реферат: Резервирование с применением мажоритарного элемента

Название: Резервирование с применением мажоритарного элемента
Раздел: Рефераты по технологии
Тип: реферат Добавлен 07:53:05 09 октября 2005 Похожие работы
Просмотров: 1398 Комментариев: 2 Оценило: 1 человек Средний балл: 3 Оценка: неизвестно     Скачать

Санкт-Петербургский государственный технический университет

РЕФЕРАТ

по предмету "Теория надежности"

тема: Резервирование с применением мажоритарного элемента.

Выполнил: Карцев А. А.

Санкт-Петербург

2000 г.

Мажоритарный элемент позволяет обеспечить режим одновременного штатного функционирования основного и резервных элементов РЭУ и исключает применение специальных коммутационных узлов, устраняющих взаимное влияние основного и резервных элементов друг на друга. При этом отказ основного или резервного элементов не влияет на работу оставшихся исправных элементов. В настоящее время нашло весьма широкое применение структурное резервирование с мажоритарным элементом, оно используется для повышения надежности цифровых электронных устройств и цифровых систем.

Мажоритарный элемент — это логическое устройство с нечетным числом входов m=2k+1 ( где k = 1, 2 ,3…) и одним выходом. Чаще всего используются элементы с m = 3 , реже с m = 5 и совсем редко с m = 7 . Условное обозначение мажоритарных элементов показано на рис. 1.


Мажоритарный элемент может быть выполнен в виде отдельной микросхемы или собран из нескольких логических микросхем. В дальнейшем для краткости будем называть резервирование с применением мажоритарного элемента просто мажоритарным резервированием.


Принцип мажоритарного резервирования поясним на примере с помощью рис. 2, отображающего часть некоторой цифровой схемы.

С выхода цифрового устройства У1 цифровые сигналы в виде последовательности символов «0» и «1» поступают на входы трех работающих одновременно одинаковых равно надежных устройств У21, У22, У23, образующих резервированный узел. Цифровые сигналы с выхода каждого из устройств У21, У22, У23 поступают на соответствующий вход мажоритарного элемента (в данном случае трехвходового).

Если каждое из устройств У21, У22, У23 исправно, то в данный момент времени на их выходах будет один и тот же двоичный символ (0 или 1), а значит и на входах мажоритарного элемента. Тогда и на выходе мажоритарного элемента будет такой же двоичный сигнал. Если какое-либо из устройств У21, У22, У23 отказало, то только на двух входах мажоритарного элемента в данный момент времени двоичные символы будут одинаковые. На выходе же мажоритарного элемента будет двоичный символ, совпадающий с символом на выходе двух исправных устройств. То есть мажоритарный элемент выполняет логическую операцию принятия решения «по большинству» (операция «голосования»). Теперь становится понятным, почему количество входов у мажоритарного элемента должно быть нечетным и больше единицы.

На рис. 3 изображена структурная схема трехвходового мажоритарного элемента, из которой становится понятной логика его работы, отвечающая логической функции Z=(x1 /\ x2) \/ (x2/|x3)\/(x1/|x3) .



Найдем зависимость вероятности безотказной работы узла с мажоритарным резервированием P рм ( t) от вероятности безотказной работы резервируемого и резервных элементов P(t) . Начнем с частного случая, отвечающего трехвходовому мажоритарному элементу. Предполагаем при этом, что сам мажоритарный элемент абсолютно надежен.

Узел на рис. 4 будет работоспособным, если он находиться в следующих двух состояниях.

Состояние 1. Работоспособны и У1, и У2, и У3. Вероятность нахождения узла в таком состоянии:


Состояние 2 . Работоспосбны любые два устройства из У1, У2, У3. Вероятность такого состояния:


Во всех прочих состояниях узел на рис. 4 будет в отказе.

Таким образом, вероятность безотказной работы узла определяется суммой:


Рассуждая аналогично, можно найти P рм ( t) при m=5 , m=7 и т.д. В общем случае зависимость Pрм (t) от P ( t ) имеет вид

где — число сочетаний из m по i .

На рисунке 5 показано семейство функций Pрм (t) при t=const и различных m. Анализ поведения этих функций позволяет сделать важный вывод, что мажоритарное резервирование дает положительный эффект, пока P>0.5 , в противном случае надежность устройства понижается.


Устройства с мажоритарным резервированием, как и с любым другим, являются стареющими с точки зрения надежности, то есть интенсивность отказов таких устройств со временем растет.

Среднюю наработку T ом узла с мажоритарным резервированием в общем случае с помощью формулы определить затруднительно.


Найдем T ом для часто встречающегося случая при

Воспользуемся при нахождении P рм ( t) общей формулой или ее частным случаем:


Тогда

или

Из этого следует, что T ом < T0 и на первый взгляд это неожиданно.

Уменьшает ли резервирование среднюю наработку? Ответ следует искать в "особенности старения" узла с мажоритарным резервированием.


На практике нельзя считать мажоритарный элемент абсолютно надежным. Он обладает известной вероятностью безотказной работы P м ( t). При расчете надежности это обстоятельство учитывается включением мажоритарного элемента последовательно за резервируемым узлом. Тогда общая формула с учетом надежности самого мажоритарного элемента трансформируется в иную:

Сопоставим по надежности мажоритарное резервирование с обычным постоянным. При сопоставлении в качестве показателей надежности используем вероятности отказа узлов с резервированием Q рм (t) и Q р (t) . Сопоставление осуществим для случая, когда


Найдем вероятность безотказной работы узлов:


Принимая во внимание, что при l t << 1


получаем

От сюда следует, что

и

то есть Q рм (t) >> Q р (t).

Таким образом, мажоритарное резервирование достаточно просто конструктивно реализуется в цифровых устройствах и системах, но значительно уступает по повышению надежности резервированию без мажоритарного элемента. Это объясняется тем, что при обычном резервировании узел остается работоспособным до тех пор, пока не откажут все резервные элементы. При мажоритарном резервировании отказ узла происходит уже в том случаа, если отказали только (m+1)/2 элементов из m , а остальные еще работоспособны (например, из 5 элементов 2 будут еще работоспособны). То есть в смысле использования возможности резерва мажоритарное резервирование далеко от оптимального.

Литература

1. Оценка показателей надежности радиоэлектронных устройств и систем при проектировании. А.А. Сорокин, А.М. Воробьев.

2. Основы теории надежности. Под редакцией Н.А. Шишонка.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений21:31:43 18 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
14:13:24 24 ноября 2015

Работы, похожие на Реферат: Резервирование с применением мажоритарного элемента

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(151099)
Комментарии (1843)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru