Читальный зал -->  Электронные вычислительные машины 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 [ 64 ] 65 66 67 68 69

НИИ, уменьшается трудоемкость за счет механизации и автоматизации изготовления ГПК. Монтаж можно вести в, трех плоскостях, чему способствует гибкость кабеля.

22.4. Контроль ЭВМ

Эффективность эксплуатации ЭВМ зависит,от надежности их работы. Повышение надежности заключается в увеличении показателя, характеризующего способность машины выдавать безошибочную информацию в течение заданного времени эксплуатации, и в повышении ее ремонтопригодности, т. е. уменьшении времени обнаружения и устранения отказов.

Наряду с отказом для ЭВМ характерно явление сбоя, под которым йонимается кратковременное нарушение нормальной работы машины. Сбой появляется вследствие того, что один или несколько элементов срабатывают неправильно. После сбоя машина может в течение длительного времени функционировать нормально. Вероятность сбоя возрастает по мере старения элементов и приближения их параметров к граничным значениям. Но часто сбои возникают вследствие колебания напряжений в питающей сети, временного нарушения контакта (например, от вибрации) и др.

Система устранения случайных сбоев является важным средством повышения надежности ЭВМ, так как обычно сбои в машине возникают чаще, чем отказы. Системы контроля и устранения сбоев можно разделить на программные, аппаратурные и программно-аппаратурные.

Программный контроль. Программный контроль разделяют иа программно-логический и тестовый.

Программно-логический контроль заключается в том, что при составлении программы в нее включаются дополнительные операции, имеющие мате.матическую связь с алгоритмом основной задачи. Например, если по программе вычисляются значения sin х и cos х, то для контроля можно использовать соотношение sinx + cos2j:=1. Однако не всегда удается находить удобные соотношения, требующие небольшого числа контрольных операций, а в ряде случаев они вообще не существуют. Поэтому весьма часто применяют двойной счет. В качестве контрольного соотношения принимают совпадение результатов первого и второго пересчета.

Если программа большая, то ее разбивают на несколько частей. Каждую часть программы выполняют дважды. Результаты, полученные после счета, суммируются, и обе контрольные суммы сравниваются. Если суммы совпадают, то переходят к выполнению следующей части программы, а в случае их несовпадения машина останавливается.

Основной недостаток двойного счета - снижение производительности машины в два раза и более. Кроме того, двойной счет

не позволяет установить причину ошибки и не всегда обнаруживает систематические ошибки.

Тестовый контроль-- периодический контроль машины с помощью специальных испытательных программ (тестов). Контрольная задача может быть введена в рабочую программу. В определенных точках рабочей программы (контрольных точках) предусматривается обращение к контрольной задаче. Анализ результатов решения контрольной задачи в процессе выполнения основной программы позволяет судить о состоянии ЭВМ.

В зависимости от назначения применяют наладочные, поверочные, контрольные, диагностические и некоторые другие тесты.

Наладочные тесты служат для выявления грубых ошибок (например, в монтаже, логике работы отдельных блоков и др.). Такие тесты должны обеспечить разделение всего процесса контроля на этапы, каждый из которых позволяет проверить отдельный небольшой элемент машины.

Поверочные тесты используют в процессе эксплуатации машины для оценки ее работоспособности и поиска неисправности. Они обеспечивают достаточно полный контроль и включают в себя ряд обслуживающих операций, которые облегчают поиск неисправности. Например, возможность бесконечного повторения каждого этапа контроля. Это дает возможность с помощью осциллографа просматривать отдельные сигналы в блоках и выяснить причины неисправностей.

Контрольные тесты выполняют через определенные интервалы времени и с определенной частотой проверяют работоспособность машины, работающей в остальное время по основной программе. В качестве контрольной задачи можно использовать основную программу машины и выполнять ее периодически. Полученные результаты сравниваются с заранее вычисленными эталонами.

Диагностические тесты обеспечивают ускорение поиска неисправностей с указанием ее места. Между проверяющими и диагностическими тестами нет четкой границы. Как правило, диагностические тесты строятся на базе проверяющих, т. е. используют сведения о состоянии устройства, полученные в результате применения проверяющих тестов.

В настоящее время используется несколько различных методов построения диагностических тестов. Одним из основных является метод моделей. Он предполагает, что имеется модель диагностируемого устройства, приспособленная для искусственного внесения в нее отказов. Суть диагностики заключается в подаче на вход устройства и модели входных с-лов. Совпадение выходной последовательности с эталоном свидетельствует о том, что устройство работает правильно. Несовпадение с эталоном показывает, что среди соответствующих элементов имеются отказавшие. Подачей на вход новых последовательностей сигналов можно сузить область возможных дефектов элементов до пределов требуемой. Такая ме-

тодика построения диагностических тестов может обеспечить локализацию отказов с требуемой точностью. Однако количество испытаний и время их выполнения могут быть достаточно велики.

При тестовом контроле затрачивается много времени и не всегда обнаруживаются сбои, так как в момент решения контрольной задачи сбои могут не возникать. Сбои по месту их возникновения можно разделить на два класса: сбои арифметического устройства и сбои устройств управления. Эти сбои легко распознаются с помощью аппаратурного контроля.

Сбои арифметического устройства вызывают искажение результатов отдельных операций. Для исправления результатов следует повторить сбившийся участок программы. При сбое в устройстве управления необходимо определить адрес записи, исправить информацию в ячейке по найденному адресу. Если после сбоя запись результата не производилась, то исправление последствий можно осуществить повторением участка программы. Программные методы контроля не требуют дополнительной аппаратуры и могут применяться в любой машине.

Аппаратурный (схемный) контроль. Аппаратурный контроль ЭВМ связан с введением в ее структуру дополнительного оборудования, предназначенного для обнаружения ошибок при переработке информации. Встроенное контрольное оборудование позволяет проверить отдельно каждую операцию выполнения программы вычислений и их последовательность. Принцип действия дополнительного оборудования основан на использовании специального кодирования и команд программы. Код должен содержать дополнительные знаки, несущие необходимую для контроля избыточную информацию.

Схемный контроль позволяет обнаружить сбой непосредственно в момент его появления и свести к минимуму время отыскания. Примером схемного контроля может служить широко используемый способ четности для проверки передачи информации между устройствами машины.

При такой проверке код образуется добавлением к группе информационных двоичных знаков одного контрольного знака. Значение этого знака (1 или 0) выбирают таким образом, чтобы общее число единиц всегда было четным. Если число единиц четно, то контрольная цифра четности равна 0; если число единиц нечетно, то контрольная цифра четности равна 1.

Программно-аппаратурный контроль. Он обладает достоинствами обоих методов контроля. При этом обнаружение ошибок выполняют средствами аппаратурного контроля, а сами ошибки устраняют специальной программой. Специальная программа включается в работу по сигналу ошибки, вырабатываемому аппаратурными средствами. Производительность машины в этом случае снижается незначительно, так как контрольная программа включается редко.

В то же время объем дополнительного оборудования значительно! меньше.

При вводе ЭВМ в эксплуатацию она проходит испытания на заводе-изготовителе и после монтажа на месте ее использования. Объем и последовательность испытаний устанавливают программой испытаний или техническими условиями на конкретную ЭВМ.

Общие технические требования на ЭВМ общего назначения установлены ГОСТ 16325-76. Наименования проверяемых технических требований и соответствующих им пунктов испытаний и проверок приведены в ГОСТ 23773-79.

Все испытания, кроме испытаний на транспортирование, климатических и на надежность, проводят а нормальных климатических условиях. При проведении испытаний допускается совмещение различных испытаний и сокращение их объема без ухудшения качества проверки.

Г Л а в а 23 приемочный контроль и испытания

23.1. Испытания опытных и серийных изделий

Испытанием электронной аппаратуры называется экспериментальное определение значений параметров и показателей качества изделия в процессе функционирования или при воспроизведении определенных воздействий иа аппаратуру по заданной программе. Испытания являются одним из важнейших и завершающих этапов производства, так как по их результатам судят об эксплуатационной надежности изделия.

Испытания могут осуществляться с целью контроля качества продукции (контрольные испытания) и изучения ее параметров и показателей качества (исследовательские испытания).

Исследовательские испытания, проводимые для установления зависимостей между предельно допустимыми значениями параметров продукции и значениями режимов эксплуатации, называются граничными.

По срокам проведения испытания делят на ускоренные и нормальные.

Ускоренными называют испытания, дающие информацию о показателях качества в более короткие сроки, чем в нормальных условиях эксплуатации. Они могут быть форсированными и сокращенными. Форсированные испытания основаны на интенсификации процессов, вызывающих отказы или повреждения, путем увеличения нагрузок (температуры, давления, скоростей и т. д.). Сокращенные испытания обеспечивают уменьшение сроков испытаний за счет получения дополнительной информации вне испытания, при-

13-673 385

менения экстраполяции и других методов без интенсификации при-f

Чин отказов. ьИ

По методу проведения различают испытания разрушающие и неразрушающие. В результате проведения разрушающих испыта;; НИИ проверенные изделия становятся непригодными к использовав нию.

Испытания проводят на этапах производства и эксплуатации:! Следует различать испытания опытных образцов и изделий, изго-i -топленных серийно. \

Основной задачей испытаний опытных образцов является наи- более полное выявление соответствия их технологических и эксплуатационных характеристик требованиям технических условий., По результатам этих испытаний, называемых приемочными, реша-гд ют вопрос о целесообразности внедрения опытных образцов в сетт рийное производство. В связи с этим испытания проводят очень тщательно, по расширенной программе, прн жестких режимах в длительных воздействиях различных климатических и механических факторов. ;

Дл5< опытных образцов и изделий единичного производства применяют испытания следующих видов: предварительные, доводоч-, ные, ведомственные, межведомственные и государственные.

Предварительные (контрольные) испытания опытных изделий проводят для определения возможности их предъявления на приемочные испытания.

Доводочные испытания применяют в процессе разработки продукции для оценки влияния вносимых в нее изменений с целью обеспечения требуемых показателей точности.

Изделия, изготовленные серийно, подвергают контрольным испытаниям, приемосдаточным, периодическим, типовым и аттеста-; ционным.

Приемосдаточные испытания имеют целью проверку соответ- ствия изготовленных изделий требованиям технических условий.

Периодические испытания проводят в тех случаях, когда техни-г) ческие характеристики изделия (например, показатели надежно- сти) невозможно или нецелесообразно определять при прнемосда-; точных испытаниях. Периодические испытания позволяют следить, за поддержанием качества продукции на требуемом уровне.

Типовые испытания готовых изделий проводят до и после внесения изменений в конструкцию или технологию изготовления Cj целью проверки эффективности внесенных изменений или сравне- ния качества продукции, выпущенной в различное время. Типовы% испытания должны осуществляться по программе, обеспечивающей сопоставимость результатов испытаний до и после внесений измет}

нений. :

Аттестационные испьстания служат для оценки уровня качества продукции. Испытания двух или большего числа изделий, проводи-

								1-РЗ
		1-РИ

Показатель качества

ности)

Рис. 23.1. Оперативная характеристика выборочного контроля

мые в идентичных условиях для сравнения характеристик их качества, называют сравнительными.

Разновидностью контрольных испытаний являются оценочные. Их проводят для такой оценки качества продукции, при которой не требуется определять значения ее параметров.

Контрольные испытания могут быть сплошными или выборочными. При сплошных испытаниях проверяют каждое изделие, а при выборочных - только часть изделий и по полученным данным судят о годности всей партии. Обязательным условием допустимости выборочных испытаний является однородность состава генеральной совокупности . изделий. Однако при этом всегда имеется определенная вероятность, что в генеральной совокупности окажутся дефектные изделия. Значение этой вероятности может быть определено в зависимости от размеров выборки.

При разработке выборочного контроля необходимо установить число испытуемых изделий, продолжительность испытаний и приемочное число (ПЧ). Под приемочным числом понимают наибольшее число дефектных изделий в выборке, при котором результаты испытаний можно считать положительными. Если число дефектных изделий больше, чем ПЧ, результаты испытаний считают отрицательными. В последнем случае возможны два решения: продолжить контроль или забраковать всю партию, которая может быть подвергнута сплошной проверке или возвращена изготовителю (исполнителю).

Вероятность приемки партии изделий, качество которых не соответствует установленному допустимому проценту дефектных изделий (ДПДИ), называют риском заказчика (РЗ). По согласованию между заказчиком и изготовителем устанавливают приемлемый уровень качества (УК) изделий. Вероятность забракования партии изделий, качество которых соответствует УК, называют риском изготовителя (РИ). Каждому плану выборочного контроля соответствует определенная зависимость вероятности приемки от показателей качества. Типичный график такой зависимости, называемой оперативной характеристикой, показан на рис. 23.1. Оперативная характеристика справедлива только для определенного закона распределения погрешностей (например, нормального) .

Объем и последовательность испытания ТЭЗ блоков и других изделий, функционирующих в составе ЭВМ, определяются про-

13* 387

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 [ 64 ] 65 66 67 68 69

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.