Задание 1. Идентификация объектов железнодорожного транспорта

• Название: Идентификация объектов железнодорожного транспорта
• Дата: 28.12.2018
• Размер: 339.79 Kb.
• Имя файла: Задание 1.docx
• Тип: Решение; #62145

Задание 1

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОБЪЕКТОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Цель работы: Ознакомиться с существующей системой идентификации объектов железнодорожного транспорта. Научиться определять контрольные знаки по модулям 10 и 11.
Исходные данные:

Код станции 93795.

Код подвижного состава 6763264.
Требуется:

1. 
   Определить контрольные знаки для кодов станции по модулю 11.
   
2. 
   Определить контрольные знаки для номеров подвижного состава по модулю 10 и дать возможно более полную характеристику подвижного состава.
   

Решение

Определим контрольные знаки для кодов станции по модулю 11: 9 3 7 9 5 1 2 3 4 5 9 6 21 36 25 k=11 9+6+21+36+25=97 97/11=8(9) Защитный код станции 93799

Определим контрольные знаки для номеров подвижного состава по модулю10: 6 7 6 3 2 6 4 2 1 2 1 2 1 2 12 7 12 3 4 6 8 12+7+12+3+4+6+8=52 52 следующее число кратное десяти 60 Кзн=60-52=8 Номер вагона 67632648

Задание 2

РАСЧЕТЫ И ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ КОМПЛЕКСА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ АСУ

Цель работы:Изучить основные понятия теории надежности АСУ. Ознакомиться с методами расчета показателей надежности сложных систем. Получить навыки расчета коэффициентов надежности.
Исходные данные:

Э1=0.71, 200 y.e.;

Э2=0.61, 400 y.e.;

Э3=0.91, 80 y.e.;

Э4=0.81, 280 y.e.;

Э5=0.51, 400 y.e..


Требуется:

1. 
   Определить вероятность безотказной работы системы методом прямого перебора вариантов и методом аналитического расчета. Сравнить полученные значения и сделать вывод о точности расчетов.
   
2. 
   Добавить в существующую схему дополнительные элементы, таким образом, чтобы вероятность безотказной работы составила 0,95, а стоимость дополнительных затрат была минимальной.
   

Решение

1. 
   Метод прямого перебора
   

В таблице 2.1 отображены все случаи работы системы, при которых система работоспособна или неработоспособна.

Таблица 2.1 – Расчет вероятности отказов системы при различных состояниях

Состояние элемента	Вид подмножества	Результат
11111	F	0,3632
01111	G	0,12761
10111	G	0,12761
11011	F	0,02318
11101	F	0,06918
11110	F	0,06918
00111	G	0,04484
01011	G	0,00815
01101	G	0,02431
01110	G	0,02431
10011	G	0,00815
10101	G	0,02431
10110	G	0,02431
11001	F	0,00442
11010	F	0,00442
11100	F	0,01318
00011	G	0,00286
00101	G	0,00854
00110	G	0,00854
01001	G	0,00155
01010	G	0,00155
01100	G	0,00463
10001	G	0,00155
10010	G	0,00155
10100	G	0,00463
11000	G	0,00084
00001	G	0,00055
00010	G	0,00055
00100	G	0,00163
01000	G	0,0003
10000	G	0,0003
00000	G	0,0001

В результате расчетов получаем:

вероятность работоспособности системы

Р=∑F; P=0.54676;

вероятность неработоспособности системы:

Q=∑G=1-∑F; Q=1-0.54676=0.45324

Метод аналитического расчета.


р1=0.71; p2=0.61; p3=1-(1-0.91)*(1-0.81)*(1-0.51)=1-0.008379=0.992

p=p1*p2*p3=0.71*0.61*0.992=0.43.
Таким образом, вероятность работоспособности системы при расчете двумя способами отличается и равна 0,55 и 0,43. Первый способ является более точным.

2 Добавим в существующую схему дополнительные элементы, таким образом, чтобы вероятность безотказной работы составила 0,95, а стоимость дополнительных затрат была минимальной.



p2=1-(1-0.61)*(1-061)=0.848;

p=0.71*0.848*0.992=0.597<0.95;



p1=1-(1-0.71)*(1-0.71)=0.916;

p=0.916*0.848*0.992=0.77<0.95;



p3=1-(1-0.61)*(1-0.61)*(1-0.61)=0.941;

p=0.916*0.941*0.992=0.855<0.95;



p1=1-(1-0.71)*(1-0.71)*(1-0.71)=0.976;

p=0.976*0.941*0.992=0.911<0.95;


p2=1-(1-0.61)*(1-0.61)*(1-0.61)*(1-0.61)=0.977;
p=0.976*0.977*0.99=0.95=0.95.

Задание 3

ВЫБОР И РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО ЧИСЛА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ НА ИНФОРМАЦИОННОМ ПУНКТЕ

Цель работы: Выполнить расчет характеристик информационных потоков и рассчитать необходимое количество устройств сбора и переработки информации исходя из объема работы информационного пункта.
Исходные данные:

β¹=280; β²=120; β³=30.

Интенсивность поступления информации в течении суток по часовым периодам приведена в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Интенсивность поступления информации

Час суток	B1	B2	B3
1	3	4	4
2	5	2	2
3	3	3	3
4	4	4	4
5	2	3	3
6	5	5	5
7	3	6	6
8	4	3	3
9	2	4	4
10	4	6	6
11	6	2	2
12	3	4	4
13	4	6	6
14	5	7	7
15	8	9	9
16	6	3	3
17	9	4	4
18	6	3	3
19	4	1	1
20	3	4	4
21	2	3	3
22	3	2	2
23	1	3	3
24	1	2	2

Требуется:

1. 
   Рассчитать часовые потоки информации, поступающие на ПКИ, построить гистограмму распределения информационного потока по часам суток и определить час наибольшей нагрузки(ЧНН).
   
2. 
   Найти коэффициент концентрации информационного потока и пояснить его смысл.
   

Решение

1 Результаты расчета часовых потоков информации представлены в таблице 3.2.
Таблица 3.2 – Объем информации, поступающая на АРМ в течении каждого часа

Час суток	B1	B2	B3	V
1	3	4	4	4160
2	5	2	2	3060
3	3	3	3	3330
4	4	4	4	4440
5	2	3	3	3050
6	5	5	5	5550
7	3	6	6	5820
8	4	3	3	3610
9	2	4	4	3880
10	4	6	6	6100
11	6	2	2	3340
12	3	4	4	4160
13	4	6	6	6100
14	5	7	7	7210
15	8	9	9	9710
16	6	3	3	4170
17	9	4	4	5840
18	6	3	3	4170
19	4	1	1	1950
20	3	4	4	4160
21	2	3	3	3050
22	3	2	2	2500
23	1	3	3	2770
24	1	2	2	1940
			Сумма:	104070

Пример расчета:

V1=3*280+4*400+4*430=4160;

V2=5*280+2*400+2*430=3060;

V3=3*280+3*400+3*430=3330 и т.д.

Основываясь на данных таблицы 3.2 построим гистограмму распределения информационного потока по часам суток(рисунок 3.1).
Рисунок 3.1 – Распределение информационного потока по часам суток

Из гистограммы видно, что час наибольшей нагрузки (ЧНН) приходиться на 15 часов дня.
2 Найдем коэффициент концентрации по формуле:
S k =(Vmax/V)*100%;
S k =(9710/104070)*100%=9.33%.
Таким образом, 9,33% от суммарной среднесуточной информации приходиться на час наибольшей нагрузки.