Читайте также:
|
Для построения математических моделей объектов диагноза в процессе проектирования и создания систем диагноза необходимо знать физические свойства и характеристики этих объектов.
В получении таких знаний важное место занимает изучение возможных физических неисправностей объекта, а также параметров, характеризующих исправное и неисправные состояния объекта. При этом полезна классификация объектов по принципу их действия, по назначению, по сложности, по энергетическим и другим признакам. Необходимо также классифицировать неисправности по их видам (например, на производственные и эксплуатационные, на катастрофические и постепенные), определять вероятности или частости, анализировать причины их возникновения, разрабатывать методы определения признаков неисправностей и т. п. Работы по исследованию параметров объектов включают в себя разработку методов задания допусков и определения контрольных соотношений между отдельными параметрами, изучение вопросов точности измерения параметров при диагнозе, определение законов изменения параметров во времени и т. п.
Для построения оптимальных алгоритмов диагноза большое значение имеет организация сбора и обработки статистических данных, особенно по вероятностям возникновения неисправностей и по затратам (времени, энергии, материальных или денежных средств и т. д.) на отыскание неисправностей и их устранение. Отметим, что статистические данные важны не только для оптимизации алгоритмов диагноза, но также для эффективного решения задач технической прогностики и технической генетики.
Некоторые из перечисленных задач стали, а другие могут стать самостоятельными предметами исследований и публикаций как общих, посвященных, например, вопросам измерений или надежности, так и специальных, рассматривающих отдельные классы объектов, например универсальные вычислительные машины, паро-энергетические установки, двигатели внутреннего сгорания и т. п. Здесь мы ограничимся самыми общими свойствами объектов диагноза и их неисправностей.
Объектами диагноза могут быть любые технические изделия, устройства или системы, относительно которых имеет смысл ставить и решать задачи проверки их исправности, работоспособности, правильности функционирования или задачи поиска неисправностей.
Объект находится в исправном состоянии или называется исправным, если он удовлетворяет всем техническим требованиям, предъявляемым к нему в данный конкретный период его жизни (изготовления, применения по назначению, ремонта, хранения). В противном случае объект находится в неисправном состоянии или называется неисправным. Исправное и все неисправные состояния объединяются термином техническое состояние объекта.
Последствия любых явлений или действий, которые переводят объект в некоторое неисправное состояние, называются физическими неисправностями объекта.
Объект может состоять из компонент — функционально или конструктивно выделенных частей. Тогда совокупность компонент объекта, связей между компонентами (внутренних связей) и связей объекта с внешней средой (внешних связей) называют структурой объекта. Понятие исправного и неисправного состояний, а также физической неисправности приложимы к компонентам объекта, его внутренним и внешним связям.
Взаимодействие объекта с внешней средой осуществляется через его основные и дополнительные входы и выходы. Сигналы на входах и выходах объекта характеризуются параметрами тех физических величин, с помощью которых передаются указанные сигналы. Это — входные и выходные параметры объекта. Часто возникает необходимость рассматривать внутренние параметры объекта, т. е. такие параметры, которые не являются его входными или выходными. В частности, когда объект представлен совокупностью взаимосвязанных компонент, внутренними являются параметры на тех входах и выходах компонент, которые не являются входами или выходами объекта. Чаще всего входные и выходные параметры объекта доступны для измерения, чего нельзя сказать о внутренних параметрах.
Последовательности (или, в частном случае, совокупности) возможных значений входных параметров образуют множество возможных воздействий на объект. Аналогично, множество ответов объекта определяется последовательностью (или, в частном случае, совокупностью) значений его выходных параметров. Для наших целей удобно принять, что воздействия (ответы) могут определяться значениями либо всех, либо только части вводных (выходных) параметров объекта. Последнее имеет место тогда, когда значения некоторых входных (выходных) параметров по тем или иным причинам нас не интересуют и могут быть любыми. Аналогично может не представлять интереса часть значений в последовательности значений некоторого входного или выходного параметра.
Таким образом, воздействие на объект (ответ объекта) характеризуется составом входов (выходов) и теми моментами времени, в которые поступают заданные (измеряются получаемые) значения параметров на этих входах (выходах). Последовательность (совокупность) значений указанных параметров можно называть значе нием воздействия (ответа).
Как уже говорилось, элементарная проверка представляет собой некоторый физический эксперимент над объектом и определяется значением воздействия, подаваемого или поступающего на объект, а также ответом объекта на это воздействие. Значение ответа объекта является результатом элементарной проверки. Ясно, что объект, находящийся в разных технических состояниях, может выдать разные результаты одной и той же элементарной проверки. Понятие элементарной проверки применимо также к отдельным компонентам объекта. В этом случае, естественно, предполагается доступность входов и выходов компонент, что может потребовать организации дополнительных входов и выходов объекта.
Следовательно, в каждый момент времени при зафиксированном составе выходов (контрольных точек) объекта элементарные проверки могут различаться между собой только значениями воздействий. И наоборот, элементарные проверки различаются между собой только составом выходов, если зафиксировано значение воздействия на объект. 3абегая вперед, отметим, что в первом случае задача построения алгоритма диагноза сводится к задаче выбора последовательности (совокупности) значений воздействий, а во втором — к задаче выбора состава контрольных точек объекта. Первая из этих задач характерна при разработке систем тестового диагноза, а вторая — систем функционального диагноза. В общем случае имеется возможность проводить выбор как значений воздействий, так и контрольных точек.
Дата добавления: 2015-09-02; просмотров: 50 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Диагностической системы управления. | | | Математические модели объектов диагноза |