О системах технической диагностики
Целью диагностики является определение мести и причины неисправностей объектов. Объекты технической диагностики могут характеризоваться величинами, имеющими непрерывный или дискретный характер.
В непрерывных объектах диагностики могут контролироваться температурные поля, акустические шумы, электрические токи и напряжения. При создании систем технической диагностики нужно различать следующие основные этапы:
· изучение объекта диагностики, связанное с выделением состояний элементов, контролируемых величин, сбор необходимых статистических и иных данных, оценка затрат труда на проверку;
· построение математической модели объекта и ее исследование, связанное с разработкой программ и диагностики объекта;
· построение диагностической системы.
Успешное создание математической модели во многом зависит от степени знания свойств объекта диагностики и в свою очередь определяет эффективность принятого метода поиска неисправностей.
Дискретными объектами технической диагностики являются технические объекты, в которых можно выделить элементы, причем и объект, и элементы могут находиться обычно в двух состояниях – работоспособном и неработоспособном. Если объект содержит N элементов, каждый из которых может находиться в двух состояниях, тогда отказ объекта можно рассматривать как одно из возможных 2N-1 состояний, вызванных неработоспособностью некоторой комбинации ее элементов.
|
|
|
Состояние объекта представляется обычно N-мерным вектором, i-ый компонент которого равен 1, если i-ый элемент работоспособен, или 0, если он отказал. Состояние системы определяется проведением проверок по определенным программам. Совокупность проверок, достаточная для различения состояний объекта, носит название диагностического теста.
Различают комбинационный и последовательный поиск неисправностей. При комбинационном поиске выполняется заданное число проверок независимо от порядка их осуществления. Последовательный поиск связан с анализом результатов каждой проверки и принятием решения на проведение последующей проверки.
В некоторых моделях известны qi – вероятность выхода из строя i-го элемента, ti – время, необходимое для выполнения операций контроля, k – количество неисправных элементов. (Предполагается, что вероятность наличия нескольких неисправных элементов Пqi<<qi). Конечно, в зависимости от математической модели объекта технической диагностики используются различные критерии оценки выполнения программ диагностики: минимальное время операции локализации неисправности, минимальная сумма частных произведений времени выполнения операций контроля и вероятности выхода из строя i-го элемента, максимальное приращение количества информации при выполнении данной операции контроля и т.п.
|
|
|
Пусть имеется система, состоящая из последовательной цепочки элементов (рис. 22). Тогда в зависимости от степени знания об элементах (в первую очередь вероятностей их отказов) и особенностях их проверки (в частности, времени, необходимого для выполнения каждой проверки) могут существенно изменяться диагностические программы. В случае, если отказы всех элементов равновероятны и время, необходимое для выполнения всех проверок, одинаково, то минимальное количество проверок может быть получено при использовании метода «половинного разбиения» (А на рис. 23).
Рис. 23. Схема поиска неисправностей в последовательной цепочке элементов:
А – операция поиска неисправностей при равновероятном выходе элементов 1-8 из строя;
Б – операции поиска (I-IV) при указанных вероятностях выхода из строя элементов цепочки
Рис. 24. Схема выбора диагностического теста
Известные вероятности отказов элементов позволяют учитывать их при последовательности выполнения процедур проверки и тем самым уменьшить минимально необходимое число процедур поиска (для нахождения неисправности в элементах 4 и 5 – две процедуры) (Б – на рис. 23).
|
|
|
На практике выполнение проверок различных элементов связано с различной трудоемкостью. Если известны время t, необходимое для выполнения проверки различных элементов и их сочетаний, и вероятности их отказа р, то при отказах различных элементов можно выбирать наиболее «экономный» диагностический тест (рис. 24).
Так, например, если отказал элемент 5, то наиболее эффективный тест, выбранный по минимальным отношениям времени проверки к вероятностям появления отказов (показанным на рис. 24 в кружках), будет А®В®G®6.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 456; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!