Что включает алгоритмы диагностирования
Алгоритм диагностирования
Совокупность предписаний в виде последовательности проверок и правил обработки их результатов с целью получения диагноза называют алгоритмом технического диагностирования.
Различают безусловные и условные алгоритмы диагностирования, предназначенные для проверки исправности, работоспособности, правильности функционирования и поиска дефектов.
Прибезусловномалгоритме задают одну фиксированную последовательность проведения проверок: информация о техническом состоянии независимо от результатов проверки поступает и обрабатывается последовательно (исследуется общее техническое состояние машины, обычно используется для мониторинга функционального диагностирования). Диагноз может быть поставлен после осуществления всей последовательности проведения проверки.
Условнымалгоритмом диагностирования называют последовательность выполнения проверок, зависящую от результатов предыдущего анализа проверок (т. е. направленного действия). Диагноз может быть поставлен до реализации всей последовательности проверок, предусмотренных условным алгоритмом (в целях экономии времени осуществляется оперативный поиск дефектов).
Формами задания алгоритмов диагностирования являются графические, аналитические, в виде логических схем, табличные или другие описания функционирования, реализующих эти алгоритмы средств диагностирования (а также для сложных машин (автоматов) используют специальные формализованные языки ЭВМ).
Опыт эксплуатации различного оборудования показывает, что время поиска дефектов существенно больше времени их устранения. Наличие дефектов в системе (машине) проявляется в изменении диагностических признаков (параметров) машины. Изменение диагностических признаков (т. е. мониторинг с прогнозом их развития) и последующая идентификация (т. е. непосредственно диагностика) возникающих неисправностей позволяет установить вид и место появления дефекта.
Составление алгоритмов поиска – одна из основных задач технического диагностирования. Качество алгоритма оценивают по среднему времени поиска неисправного конструктивного элемента (узла) и стремятся к min времени поиска. Оптимальный алгоритм диагностирования определяется также min средней стоимостью оценки состояния ОД. Оптимизация теста поиска дефекта состоит в таком выборе проверок, при котором их число минимально, но каждая проверка должна содержать максимально возможное количество информации о состоянии объекта. Таким образом, составление алгоритма связано с решением задачи оптимизации и максимизации количества информации, содержащейся в проверке; оптимизации и выбором для каждого конкретного случая функции предпочтения (т.е. что важнее при max получаемой информации в данном конкретном случае: учитывать min время поиска, min стоимость или трудоёмкость диагностирования, так как учёт всех факторов практически не возможен из-за конфликтности ситуации: получаются громоздкие и трудоёмкие алгоритмы поиска дефектов, что не рационально).
Прогнозирование технического состояния
Цена отказа технических объектов может быть очень высокой (крупные аварии, разрушения, жертвы), поэтому мероприятия, связанные с предотвращением отказов на основе прогнозирования технического состояния, имеют большое значение, так как прогнозирование способствует созданию долговечных технических объектов.
С помощью прогнозирования на требуемый интервал времени вперёд можно ускоренно оценить работоспособность и сроки службы технических объектов (т.е. появляется возможность более рациональной эксплуатации машин по реальному техническому состоянию, а не по ресурсу), а также можно сократить период разработки изделий за счёт сокращения методами прогнозирования сроков продолжительных производственных испытаний.
Задачапрогнозированиясостоянияработоспособности в общем случае заключается в следующем: по результатам диагностирования (или контроля, мониторинга) объекта в предшествующие моменты времени необходимо оценить его работоспособность в последующие периоды функционирования.
Для решения этой задачи составляется процедурная модель процесса прогнозирования, которая содержит три наиболее общих этапа: ретроспектирование, диагностирование и прогнозирование.
Понятие об алгоритмах диагностирования
Алгоритм технического диагностирования устанавливает состав и порядок проведения элементарных проверок и правила анализа их результатов.
Различают безусловные и условные алгоритмы диагностирования.
 |
 | X1 | X2 | Y |
Алгоритм проверки работоспособности состоит в подаче на входы элемента тестовых наборов из таблицы и в фиксации выходных значений. Пусть наборы подаются в порядке, указанном в таблице, и получаются соответствующие значения выходов 1, 0, 1. Эти значения не совпадают с работоспособными значениями 0, 0, 1, и поэтому элемент признается неработоспособным (оборван вход Х1). Если решение о работоспособности элемента И принимается после получения всех значений выхода, то реализуется алгоритм с безусловной остановкой. Если сравнение фактических значений выхода с работоспособными производится по мере их получения, то алгоритм является алгоритмом с условной остановкой. В последнем случае решение о работоспособности элемента И будет получено уже после подачи первого входного набора.
Элемент считается работоспособным, если все полученные выходные значения совпадут с работоспособными значениями.
Безусловные алгоритмы более просты в реализации, но, как правило, требуют большего времени для распознавания технического состояния объекта.
Алгоритмы диагностирования, как и любые алгоритмы, представляются в виде граф-схем (ГСА), матричных схем (МСА) и логических схем (ЛСА).
Рассмотрим пример, связанный с определением места отказа пуска двигателя легкового автомобиля (в соответствии с руководством автолюбителю). Исходное положение: двигатель не запускается. В этом случае возможны следующие технические состояния системы пуска двигателя:
Все перечисленное выше является по существу моделью отказов двигателя, составленной в соответствии с упрощенной структурной схемой надежности системы пуска двигателя (рис. 4.3).
 |
Рекомендуются следующие проверки:
— проверка “искры” на свечах.
Результаты проверок: есть/нет, (да/нет, 1/0). Тогда дерево проверок можно представить в виде, изображенном на рис. 4.4.
|
