Функционирование резервированных ПК с полным обменом информацией

Представляет теоретический и практический интерес случай, когда ПК обмениваются между собой не только тройкой сигналов (y, S, q), но и результатами вычислений управляющих воздействий.

В дублированном варианте это означает, что ПК1 посылает в ПК2 данные , где m – число управляющих ИМ; соответственно ПК2 посылает в ПК1 данные .

Это дает следующий эффект. Каждый ПК имеет возможность сравнить «одноименные» управляющие воздействия и в случае рассогласования хотя бы по одному из них выбрать тот или иной вариант «поведения».

Представляет интерес рассмотрение следующих вариантов организации «поведения».

Вариант 1. Пусть q₁=1, q₂=1, однако для некоторого i . Эта ситуация возможна при наличии, например, «скрытого» отказа в одном из ПК.

В данном варианте происходит информирование оператора и «арбитра» (вышестоящего ПК) об этой ситуации и оба ПК отключаются от управления объектом вышеописанным образом. Оба ПК подлежат диагностике и восстановлению.

Обозначим эту схему функционирования через (1Ú2+СР), где СР - сравнение.

Вариант 2.Пусть q₁=1, q₂=1 и . Рассмотрим возможность принятия решения о выдаче приоритетной управляющей команды. Здесь возможны следующие случаи.

С л у ч а й 1. Допустим, что для i-го ИМ более опасна выдача ложного сигнала на изменение его состояния. В этом случае в обоих ПК необходимо вычислить функции:

(1)

Таким образом, ПК «Master» не выдаст ложного сигнала на изменение состояния ИМ (открыть, закрыть).

С л у ч а й 2. Если опасно отсутствие выдачи управляющего сигнала, то в ПК следует вычислить соответственно

(2)

Если для каждого ИМ определена приоритетность, то в результате таких вычислений исключаются опасные отказы системы управления.

Естественно, что и в этом варианте происходит информирование оператора об имеющемся рассогласовании.

Обозначим данную схему функционирования как (1Ú2+СР+ПР), где ПР – приоритет; через ^* - логическую операцию, которая для одних ИМ будет соответствовать «ИЛИ», для других «И». Тогда выражения (1) и (2) будут иметь вид:

для .

При троировании ПК минимизация последствий рассогласования достигается использованием мажоритарной функции «2 из 3». При появлении сигнала о неисправности одного из трех ПК реализуется схема рассмотренного дублированного варианта.

Нетрудно получить, что в этих случаях в ПК1 должны вычисляться выражения

для .

Для и выражения аналогичные.

Перейдем к оцениванию надежности рассмотренных вариантов.