Особенности создания Stateflow диаграмм
Stateflow диаграмма должна содержать три блока (рис. 2):
H0 – обе подсистемы дублированной восстанавливаемой системы находятся в работоспособном состоянии;
H1 – одна из двух подсистем находится в неработоспособном состоянии;
H2 – обе подсистемы находятся в неработоспособном состоянии.
Переменная tо0 моделирует время нахождения дублированной системы в состоянии H0, т.е. после окончания этого отрезка времени происходит отказ одной из подсистем.
Переход из состояния H0 в состояние H1 выполняется безусловно. При каждом переходе осуществляется накопление значений двух переменных:
Ts0 – суммарное время пребывания системы в состоянии H0;
Tss – суммарное время моделирования.
После входа системы в состояние H1 генерируются значения переменных:
tv1 – время восстановления работоспособного состояния отказавшей
подсистемы;
tо1 – время отказа подсистемы, оставшейся в работоспособном состоянии после отказа первой подсистемы.
Рис. 2. Stateflow диаграмма модели
Если tv1 tо1, то происходит переход в состояние H0, при этом происходит накопление значения переменных Ts1 (суммарное время пребывания системы в состоянии H1) и переменной Tss.
Если tv1 > tо1, то система переходит в состояние H2. Это означает, что одна из отказавших подсистем не была восстановлена до момента отказа другой подсистемы. В этом случае происходит модификация значений переменных Ts1 и Tss.
|
|
Переменная tv2 моделирует время восстановления одной из двух отказавших подсистем. Из состояния H2 система безусловно переходит в состояние H1, при этом происходит накопление значения переменных Ts2 (суммарное время пребывания системы в состоянии H2) и Tss.
Переменные Io0 и Io1 в модели Stateflow соответствуют интенсивностям отказов в марковской схеме, а переменные Io0 и Io1 – интенсивностям восстановления М1 и М2. Значения этих переменных должны быть заданы в модели Simulink.
Выходными переменными являются Ts0, Ts1, Ts2 и Tss.
Вероятности нахождения моделируемой системы в состояниях H0, H1 и H2
PH0= Ts0/Tss; PH1= Ts1/Tss; PH2= Ts2/Tss. (2)
Коэффициент готовности
Kг= PH0+ PH1 =( Ts0+Ts1) / Tss. (3)
Особенности создания объектов в Simulink
На рис. 3 изображена схема одного из возможных вариантов задания значений интенсивностей отказов и восстановлений.
С помощью блока Constant задается значение интенсивности отказов одной подсистемы. Блок Product1 выполняет функцию умножающего устройства. Умножение на коэффициент 2 (блок Constant1) необходимо для моделирования дублированной системы с нагруженным резервом.
|
|
На выходе переключателя Manual Switch (он находится в разделе Signal Routing) формируется необходимое значение интенсивности отказов .
Совокупность блоков Constant1, Constant2, Product2 и переключателя Manual Switch1 позволяет получить соответствующие значения интенсивностей восстановления. Блок умножения Product2 используется для моделирования дублированной восстанавливаемой системы с неограниченным восстановлением. Нажатие правой кнопкой мыши по блоку Manual Switch позволяет изменять позиции переключателя для задания различных вариантов интенсивностей отказов и интенсивностей восстановлений. Для вычисления вероятностей PH0, PH1 и PH2 необходимо ввести в модель Simulink еще три блока типа Product, а для отображения их значений – три блока Display. Отображение соответствующих графиков можно выполнить с помощью трехканального блока Scope.
Рис. 3. Схема варианта задания
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 191; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!