Связь процесса диагностирования и структуры ТСД

Диагностирвание – процесс определения состояния технического объекта с установленной точностью. Этот процесс включает операторы сбора, представления и управления.

Оператор Q_сб предпологает получение q_с информации в виде диагностических параметров с контрольных точек и специальных выводов, комутацию q_ком диагностических параметров, преобразование q_п (нормирование, линеаризация, аналогово-цифровое преобразование) и измерение q_и.

Оператор обработки Q_об включает в общем виде операции контроля q_к , а также вычислительные q_в и логические операции q_л, выполняемые с целью постановки диагноза.

Оператор Q_пр содержит операции индикации q_ин и регистрации q_р диагноза в удобном для оператора виде.

Оператор управления Q_у включает кроме операции q_у формирования команд управления G, необходимх для функционирования элементов ТСД, операции формирования q_г.т. набора тестов Т, вызывающих реакцию объекта для оценки его состояния.

При диагностировании могут решаться три основные задачи : определение работоспособности объекта z₁, поиск возникшего дефекта z₂. прогнозирование изменения состояния объекта z_3.

При определении работоспособности осуществляется проверка условий работоспособности, по результатам которой состояние объекта диагностирования относят к одному из подмножеств S_р (работоспособных) и S_н (неработоспособных) состояний. Разнообразие методов определения работоспособности с оценкой состояния объекта по одному параметру , совокупности параметров ( ), , обобщенному параметру , с использованием допусковой или количественной оценки приводит к тому, что при решении этой задачи отдельные опереции могут отсутствовать, например, измерение при допусковых методах, коммутации – при однопараметрической оценке, логические – при оценке степени работоспособности, вычисление – при проверке по обобщенному показателю. Таким образом, решение задачи определение работоспособности может включать в себя различные композиции операций. Так, допусковая оценка работоспособности по одному параметру, оценка работоспособности и степени работоспособности по совокупности параметров соответственно включают операции

где [ означает один из нескольких вариантов; – операция композиции.

При поиске возникшего дефекта (как правило, после решения задачи определения работоспособности, когда установлено, что в объекте имеются дефекты) осуществляется анализ подмножества состояний S_p или S_н и установливается, какому именно состоянию s_i, s_j соответствует текущее сосотяние объекта. Сложность решения этой задачи определяется структурой объекта, глубиной поиска и соответственно используемым при этом методом. При поиcке дефектов в объекте приходится выполнять значительно большее число проверок, иногда многократно повторяющихся. При реализации некоторых методов может отсутствовать операция измерения, в больщинстве случаев требуется генерация тестов. В общем случае задача может быть реализована соответственно набором операций:

Анализ состояний объекта в подмножестве S_p работоспособных состояний позволяет установить характер изменения степени работоспособности и часто предсказать моменты перехода объекта в состояния. Прогнозирование осуществляется при рабочем диагностировании, при этом исключается генерация тестов, задачу можно решать совместно с операцияим определения степени работоспособности или автономно, реализуя лишь экстраполяцию. Для этих случаев композиции операций имеют вид:

Существенное отличие этой задачи заключается в большем количестве вычислительных операций, реализующих соответствующие функции экстраполяции.

Таким образом, при оценке состояния объекта в зависимости от решаемых задач и особенностей объекта процесс диагностирования в общем случае включает композицию перечисленных операторов (рис.16.1.)

.

При этом операторы обработки (вычислительные и логические) отличаются как видом, так и объемом выполняемых операций, а операции контроля при прогнозировании изменения состояния могут отсутствовать. При рабочем диагностировании в операторе управления исключаются операции, связанные с формированием текстовых воздействий.

В состав ТСД должны входить устройства, обеспечивающие возможность решения поставленных задач диагностирования. В общем виде схема ТСД с учетом рассмотренных операторов представлены на рис.16.2.

Оценка состояния при рабочем диагностировании осуществляется по совокупности диагностических признаков , преобразуемых в принятый вид сигналов х_i с помощью блока датчиков БД, переключаемых коммутатором параметров КП. При этом диагностирование может выполняться как по результатам измерений, полученных в измерительном блоке ИБ, так и непосредственно по сигналам с датчиков в случае допускового контроля и поиска дефектов в блоке контроля БК. В результате обработки полученных с БК данных и поступающих с блока памяти БП сигналов в блоке обработки БО формируется диагноз, который индицируется и регистрируется соответственно в блоках БИ и БР. При тестовом диагностировании предполагается воздействие на объект с помощью проверяющих и поисковых тестов Т, формируемых в генераторе тестов ГТ и коммутируемых при необходимости коммутатором тестов КТ. Программа диагностирования реализуется с помощью команд управления , вырабатываемых в блоке управления БУ.

Число решаемых задач диагностирования существенно влияет на структуру ТСД.