- Артикул:00-01046915
- Автор: Сапожников В.В., Сапожников В.В., Ефанов Д.В.
- ISBN: 978-5-8114-3453-4
- Тираж: 100 экз.
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Лань (все книги издательства)
- Город: Санкт-Петербург-Москва-Краснодар
- Страниц: 588
- Формат: 70х100/16
- Год: 2019
- Вес: 1618 г
- Серия: Учебник для ВУЗов (все книги серии)
- Бакалавриат и специалитет
Развернуть ▼
Представленная книга содержит в себе начальные сведения из области теории надежности и технической диагностики устройств и систем автоматики и вычислительной техники. Книга содержит три раздела. В первом рассмотрены методы формального описания устройств и систем автоматики и вычислительной техники, основы алгебры логики, методы анализа и синтеза устройств и систем автоматики. Второй раздел посвящен теории технической диагностики, где рассмотрены математические модели устройств с позиции технической диагностики, основные методы тестового и функционального диагностирования комбинационных устройств и устройств с памятью. Третий раздел содержит начальные сведения из области теории надежности, приведены методы расчета надежности, а также даются основы синтеза надежных структур и освещены подходы к оценке показателей их надежности, отказоустойчивости и безопасности.
Учебник предназначен для студентов, обучающихся по программам специалитета «Наземные транспортно-технологические средства», «Системы обеспечения движения поездов», «Подвижной состав железных дорог», и бакалавриата направлений подготовки «Технология транспортных процессов», «Наземные транспортно-технологические комплексы», «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», «Автоматизация технологических процессов и производств», «Управление в технических системах».
Содержание
Введение
Раздел 1. Основы анализа и синтеза устройств автоматики
Глава 1. Элементы технических систем
1.1. Виды устройств автоматики
1.2. Логические устройства автоматики
Глава 2. Математический аппарат описания работы устройств автоматики
2.1. Функции алгебры логики
2.2. Элементарные функции алгебры логики
2.3. Реализация функций алгебры логики на диодах и транзисторах
2.4. Суперпозиция функций алгебры логики
2.5. Аксиомы и законы алгебры логики
2.6. Стандартные формы функций алгебры логики
2.7. Функционально полные системы функций алгебры логики
Глава 3. Синтез комбинационных схем
3.1. Синтез схем на контактах и логических элементах
3.2. Минимизация функций алгебры логики
3.2.1. Цели и идеи минимизации
3.2.2. Минимизация функций с помощью карт Карно
3.2.3. Метод Квайна - Мак-Класки
3.2.4. Минимизация частично заданных функций
3.2.5. Абсолютно минимальные формы функций алгебры логики
3.3. Минимизация систем функций алгебры логики
3.3.1. Системы функции алгебры логики
3.3.2. Метод Квайна - Мак-Класки для минимизации систем функций алгебры логики
3.3.3. Использование многовыходной функции
3.4. Особенные классы функций алгебры логики
3.5. Разложение функций алгебры логики
3.6. Синтез типовых комбинационных схем
3.6.1. Типовые комбинационные схемы
3.6.2. Шифраторы
3.6.3. Дешифраторы
3.6.4. Трансляторы кодов
3.6.5. Коммутаторы сигналов
3.6.6. Сумматоры
3.7. Синтез схем на мультиплексорах и программируемых матрицах
3.7.1. Синтез схем на мультиплексорах
3.7.2. Синтез схем на программируемых логических матрицах
3.8. Программные реализации функций алгебры логики
3.8.1. Классификация методов программной реализации
3.8.2. Метод непосредственного вычисления функций алгебры логики
3.8.3. Метод отображения входного набора
Глава 4. Синтез устройств автоматики с памятью
4.1. Общая структура устройства автоматики с памятью
4.2. Виды элементов памяти
4.3. Анализ устройств автоматики с памятью
4.4. Построение и минимизация таблиц переходов
4.5. Синтез устройств автоматики с памятью
4.6. Состязания элементов памяти в логических устройствах
4.7. Метод кодирования состояний по столбцам таблицы переходов
4.8. Синтез синхронных устройств автоматики
Раздел 2. Техническая диагностика
Глава 5. Основные понятия технической диагностики
5.1. Термины и определения технической диагностики
5.2. Задачи технической диагностики
5.3. Тестирование и виды тестов
5.4. Математические модели объектов диагностирования
Глава 6. Алгоритмы и системы диагностирования
6.1. Функциональные схемы систем диагностирования
6.2. Рабочее диагностирование систем
6.3. Тестовое диагностирование систем
6.4. Методы построения алгоритмов диагностирования
6.4.1. Виды алгоритмов диагностирования
6.4.2. Диагностические модели технических объектов и таблицы неисправностей.
6.4.3. Информационный метод построения алгоритмов диагностирования
6.4.4. Метод динамического программирования
Глава 7. Диагностирование схем на функциональных элементах
7.1. Модели неисправностей логических схем автоматики
7.2. Тесты логических элементов
7.3. Методы построения тестов для комбинационных схем
7.3.1. Таблицы функций неисправностей
7.3.2. Метод существенных путей
7.3.3. D-алгоритм
7.3.4. Метод эквивалентной нормальной формы
7.3.5. Булево дифференцирование
7.4. Обнаружение коротких замыканий
7.5. Контроль неисправностей электрического монтажа
7.6. Обнаружение неисправностей типа «временная задержка»
7.7. Вероятностное тестирование
Глава 8. Диагностирование устройств автоматики, обладающих памятью
8.1. Построение проверяющих и диагностических тестов
8.2. Сигнатурный анализ
8.3. Методы сканирования
Глава 9.Теория систем функционального контроля
9.1. Структурные схемы систем функционального контроля
9.1.1. Системы функционального контроля и их характеристики
9.1.2. Стандартные элементы систем функционального контроля
9.2. Способы организации систем функционального контроля
9.3. Ошибки на выходах контролируемых комбинационных схем
9.4. Традиционные схемы систем функционального диагностирования
9.4.1. Метод дублирования
9.4.2. Метод паритета
9.5. Контроль логических устройств на основе кодов с суммированием
9.5.1. Коды Бергера в системах функционального контроля
9.5.2. Модульные коды с суммированием единичных разрядов
9.5.3. Модифицированные коды с суммированием единичных разрядов
9.5.4. Взвешенные коды с суммированием в системах функционального диагностирования
9.5.5. Двухмодульные коды с суммированием
9.6. Контроль логических устройств на основе равновесных кодов
9.7. Коды Хэмминга в системах функционального контроля
9.7.1. Классический код Хэмминга
9.7.2. Модифицированный код Хэмминга
9.8. Синтез схем с обнаружением всех одиночных неисправностей на основе кодов с суммированием
9.9. Метод логического дополнения
9.10. Контроль схем на основе свойств самодвойственных функций
9.10.1. Самодвойственные функции алгебры логики
9.10.2. Синтез схем с обнаружением неисправностей на основе самодвойственных функций
9.10.3. Метод самодвойственного паритета
9.10.4. Метод самодвойственного дублирования
9.11. Расчет вероятности обнаружения ошибки при функциональном контроле
9.12. Обнаружение неисправностей в схемах с памятью
Глава 10. Диагностирование систем автоматики
10.1. Диагностирование микропроцессорных систем
10.1.1. Схемы организации тестового диагностирования микропроцессорных систем
10.1.2. Тестирование элементов микропроцессорных систем
10.1.3. Тестирование программ
10.1.4. Средства функционального диагностирования микропроцессорных систем ...
10.1.5. Контроль микропроцессорных систем на примере железнодорожной автоматики
10.2. Системы внешнего диагностирования устройств автоматики
10.2.1. Системы мониторинга устройств автоматики
10.2.2. Интеллектуальный мониторинг
10.3. Особенности диагностирования систем непрерывного типа
10.3.1. Постановка задачи диагностирования
10.3.2. Метод Байеса
10.3.3. Логическая модель непрерывной системы
Раздел 3. Надежность технических систем
Глава 11. Показатели надежности технических систем
11.1. Основные понятия теории надежности
11.2. Характеристики случайных величин
11.3. Показатели безотказности невосстанавливаемых объектов
11.4. Показатели надежности восстанавливаемых объектов
11.5. Показатели безопасности технических объектов
11.6. Законы распределения времени между отказами
11.7. Простейший поток отказов
Глава 12. Методы расчета надежности
12.1. Задача расчета надежности
12.2. Расчет надежности невосстанавливаемых систем
12.2.1. Математическая логика в расчете надежности
12.2.2. Расчет надежности невосстанавливаемых нерезервированных систем
12.2.3. Расчет надежности невосстанавливаемых резервированных систем
12.2.4. Расчет надежности систем, имеющих последовательно-параллельную структуру
12.2.5. Расчет надежности систем, содержащих мостовые соединения
12.2.6. Логико-вероятностный подход к расчету надежности
12.2.7. Определение числа отказавших элементов
12.2.8. Оценка надежности сложных систем
12.3. Расчет надежности логических схем относительно сбоев
12.4. Виды резервирования
12.4.1. Классификация способов резервирования
12.4.2. Расчет надежности основных видов резервирования
12.5. Расчет надежности восстанавливаемых систем
12.5.1. Расчет надежности нерезервированных восстанавливаемых систем
12.5.2. Расчет надежности резервированных восстанавливаемых систем
Глава 13. Синтез надежных логических устройств
13.1. Методы повышения надежности логических устройств
13.2. Резервирование контактных схем
13.3. Избыточные устройства с восстанавливающими органами
13.4. Надежные комбинационные схемы
13.5. Синтез отказоустойчивых автоматов
Глава 14. Расчеты показателей безотказности и безопасности систем автоматики
14.1. Методы повышения надежности и безопасности микроэлектронных систем
14.2. Анализ надежности избыточных логических структур
14.3. Анализ двухканальных систем
14.4. Дублирование двухканальных систем
14.5. Мажоритарные системы
14.6. Сравнение избыточных безопасных структур
14.7. Учет надежности устройств контроля при расчете безотказности и безопасности
14.8. Расчет показателей надежности систем со сложной структурой
14.9. Влияние периодического контроля на показатели безопасности
14.10. Расчет показателей безопасности микропроцессорной системы числовой кодовой автоблокировки
Список использованных источников
Алфавитный указатель
Рекомендуем
