20. Структурные и логические схемы надежности

Структурная надежность – это результирующая надежность при заданной структуре и известных значениях надежности всех входящих в нее блоков или элементов. При резервировании в системах различают основные и резервные элементы. Если отказывает основной элемент, то его функции берет на себя резервный, который становиться основным. Это происходит до тех пор пока в наличии есть работоспособные резервные элементы.

Резервные элементы могут быть ремонтируемыми и неремонтируемыми.

Система работоспособна тогда и только тогда, когда существует по крайней мере один путь от входной вершины к выходной.

Случайная наработка параллельной системы, состоящей из n независимых элементов равна.

Логическая схема. С точки зрения логики электрический ток либо течет, либо не течет; электрический импульс есть или его нет; электрическое напряжение есть или его нет... В связи с этим поговорим о различных вариантах управления включением и выключением обыкновенной лампочки (лампочка также работает на электричестве). Для этого рассмотрим электрические контактные схемы, реализующие логические операции.

Пояснение: для наглядности приготовьте электрические схемы и продемонстрируйте их в действии. Для этого используйте: источник питания, лампочки, ключи, провода.

Схема 1. Схема. 2. Схема. 3. (автоматический ключ)

На рисунках контакты обозначены латинскими буквами А и В. Введем обозначения: 1 — контакт замкнут, 0 — контакт разомкнут. Цепь на схеме I с последовательным соединением контактов соответствует логической операции «И». Цепь на схеме 2 с параллельным соединением контактов соответствует логической операции «ИЛИ». Цепь на схеме 3 (электромагнитное реле) соответствует логической операции «НЕ». Конъюнкция-(Логическое умножение) и. Дизъюнкция-(Логическое сложение) или. Инверсия-(Логическое отрицание) не.

этодизъюнктор. это инвертор.

этоконъюнктор.

Схема 1 (составляем в основной таблице таблицу истинности).

Оба контакта в положении «включено». Тогда ток через лампочку идет и она горит. Первый контакт в положении «вкл», второй - в положении «выкл». Ток не идет, лампочка не горит.

Обратная ситуация. Лампочка не горит. Оба контакта в положении «выкл». Тока нет. Лампочка не горит. Вывод: первая схема действительно реализует логическую операцию «И».

Схема 2 (составляем в основной таблице таблицу истинности).

Оба контакта в положении «включено». Ток через лампочку идет и она горит.

Первый контакт в положении «вкл», второй - в положении «выкл». Ток идет, лампочка горит.

Обратная ситуация. Лампочка горит. Оба контакта в положении «выкл». Тока нет. Лампочка не горит. Вывод: вторая схема действительно реализует логическую операцию «ИЛИ».

Схема 3 (составляем в основной таблице таблицу истинности).

В этом устройстве в качестве переключателя используется автоматический ключ. Когда тока на нем нет, пластинка замыкает контакты и лампочка горит. Если на ключ подать напряжение, то вследствие явления электромагнитной индукции пластинка прижимается и цепь размыкается. Лампочка не горит. Вывод: схема 3 действительно реализует логическую операцию «НЕ».