Діагностичні моделі дискретних об'єктів

До об'єктів дискретної дії відносяться логічні пристрої, широко використовувані в радіотехніці, суднових автоматизованих системах управління і контролю. В якості елементної бази таких пристроїв застосовуються, головним чином, електромагнітні реле і напівпровідникові логічні елементи. У загальному випадку логічний пристрій має n входів і k виходів; вхідним змінним х1, х2. хn і вихідним сигналам z1, z2. zk властивий дискретний характер. У дискретних системах застосовуються пристрої, вхідні і вихідні сигнали яких беруть тільки два значення.

Розрізняють два класи об'єктів дискретної дії - комбінаційні (без пам'яті) і послідовних (з пам'яттю).

У комбінаційних об'єктів значення вихідних функцій z в кожен момент часу визначаються однозначно - тільки значеннями вхідних змінних в один і той же момент часу. Під моментом часу розуміється деякий дискретний відрізок часу, званий тактом, протягом якого зберігаються незмінними значення вхідних змінних і вихідних функцій.

При розгляді дискретних комбінаційних об'єктів зазвичай вважають, що зміна значень вихідних функцій відбувається миттєво зі зміною значень вхідних змінних. Нехай дискретне комбінаційний пристрій (рис. 11.2) має n вхідних змінних х1, x2. хn до до вихідних функцій z1, z2. zk; кожна з вхідних змінних n і кожна з вихідних функцій може приймати два значення (0 і 1).

Діагностичні моделі дискретних об'єктів

Математична модель дискретного комбінаційного об'єкта може бути представлена ​​у вигляді таблиці булевих функцій, в шпальтах якої вказані вхідні змінні і вихідні функції. Таблиця булевих функцій є основою для визначення сукупності вхідних наборів діагностичних тестів об'єкта.

Для знаходження мінімального контрольного тесту в якості моделі діагностування використовується таблиця покриттів контрольних тестів (табл. 11.4).

При діагностуванні дискретних об'єктів всю систему розбивають на окремі групи елементів, що працюють на один загальний вихід. Вихідна функція може бути представлена ​​у вигляді еквівалентної диз'юнктивній або еквівалентної кон'юнктівной нормальної форми.

Діагностичні моделі дискретних об'єктів

Якщо для діагностування логічних схем застосовується метод узагальненої контрольної точки, в якості моделей об'єктів діагностування використовується таблиця спрацьовувань (перемикань) вхідних і вихідних параметрів схеми.

Для рис. 11.4, наведена модель об'єкта у вигляді усіченої таблиці спрацьовування (табл. 11.5).

Така модель дозволяє виявити одну або кілька несправностей в системі і організувати їх пошук.

У дискретних об'єктів з пам'яттю комбінація вихідних функцій в даному такті визначається комбінацією вхідних змінних в даному і попередніх тактах, т. Е. Вихідні функції залежать не тільки від вхідних, але і від внутрішніх змінних, що представляють собою пам'ять пристрою. Дискретні об'єкти з пам'яттю здатні змінювати свій внутрішній стан під впливом певних наборів вхідних змінних за допомогою містяться в дискретних об'єктах елементів пам'яті - тригерів, зворотних зв'язків або тимчасових затримок.

У таблиці 11.5 представлена ​​усічена таблиця спрацьовування, що представляє собою діагностичну модель в явному вигляді, так як відображає справний стан об'єкта в шести несправних станах.

Діагностичні моделі дискретних об'єктів