Методы технической диагностики
Использование диагностических методов контроля обеспечивает более полное соответствие между состоянием объекта и объемом работ, необходимым для его технического обслуживания (ТО) и ремонта.
Методы технической диагностики классифицируются.
1. По стадиям эксплуатации:
- на этапах наладки;
- при техническом обслуживании;
- при выполнении плановых ремонтов оборудования.
2. По степени использования технических средств – выполняемые:
- без технических средств;
- с применением простейших средств усиления информационного сигнала;
- с использованием технических средств.
3. По глубине диагностирования технологической системы:
- общие;
- поэлементные.
4. По степени информативности – методы, обеспечивающие получение информации:
- о моменте появления отказа; о месте возникновения дефекта;
- о причине отказа при использовании автоматических средств диагностики.
Диагностическая информация – это методы диагностирования, выявляющие сведения о самом контролируемом процессе, о косвенных показателях, сопутствующих продолжению процесса.
Диагностическую информацию получают путем измерения ряда параметров: величины вибраций, акустических колебаний, собственных деформаций одной или нескольких деталей ТС (технологической системы), деформаций в стыках пар сопрягаемых неподвижных и подвижных деталей ТС, усилий, действующих в ТС, параметров, сопутствующих процессу обработки (режимы, температура отдельных элементов ТС, длительность циклов обработки, производительность).
По архитектонике построения процесса диагностирования оборудования различают: поэлементные проверки, групповые проверки, логический анализ симптомов отказа.
Диагностирование ТС является сложным процессом. Средства технической диагностики подразделяют на:
- пассивные – служат только для определения неисправностей и оценки показателей, характеризующих текущее состояние оборудования;
- активные – воздействуют на объект диагностирования, вырабатывают и посылают сигнал, который вызывает оцениваемую реакцию оборудования.
По принципу диагностирования всех технических средств подразделяют на средства: для проверки работы оборудования, для оценки точности параметров изготовляемых деталей или норм точности оборудования. Эти средства могут быть ручными, полуавтоматическими и автоматическими.
По характеру решаемых задач их подразделяют на:
- средства проверки оборудования, посредством которых определяется его соответствие заданным техническим условиям;
- средства проверки работоспособности, посредством которых определяется возможность оборудования выполнять заданный алгоритм функционирования в рабочем цикле.
Возникающие в процессе эксплуатации оборудования отказы классифицируют на внешние проявления (основные и скрытые). Внешние проявления скрытых отказов зависят от нескольких причин, явные отказы элементов оборудования определяются визуально, по функционированию и параметру взаимосвязи: зависимые, независимые.
Зависимые – вторичные отказы, обусловлены действием первичного отказа.
Независимые отказы могут быть вызваны любыми причинами, кроме воздействия другого отказа.
Источник
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Диагностическая информация
Задача минимизации диагностической информации заклюг чается в данном случае в выборе из исходного набора тестов, такой его минимальной части, использование которой позволяет выявить все те же неисправности, которые обнаруживает и полный набор тестов. [31]
К основным видам диагностической информации относятся: спектр вибрации элементов конструкции; спектр акустических колебаний; значение параметров, характеризующих функционирование системы; состояние соприкасающихся сред; визуальные наблюдения; данные дефектоскопии. [32]
По способу получения диагностической информации техническую диагностику разделяют на тестовую и функциональную. В тестовой диагностике информацию о техническом состоянии получают в результате воздействия на объект соответствующего теста. Тестовая диагностика основана на использовании различных методов неразрушающего контроля. Контроль при этом осуществляется, как правило, на неработающем оборудовании. Тестовая диагностика может производиться как в собранном, так и в разобранном состоянии. Функциональную диагностику проводят только на работающем оборудовании в собранном состоянии. [33]
Расшифровка и интерпретация диагностической информации производится после обследования специалистами исполнителя. [34]
По способу получения диагностической информации техническую диагностику разделяют на тестовую и функциональную. В тестовой диагностике информацию о техническом состоянии получают в результате воздействия на объект соответствующего теста. Тестовая диагностика основана на использовании различных методов неразрушающего контроля. Контроль при этом осуществляется, как правило, на неработающем оборудовании. Тестовая диагностика может производиться как в собранном, так и в разобранном состоянии. Функциональную диагностику проводят только на работающем оборудовании в собранном состоянии. [35]
Первый источник получения диагностической информации — это высказывания, то есть информация, которая складывается со слов, суждений работников этой организации или лиц, к ней причастных. [36]
Точность и достоверность диагностической информации обеспечиваются применением метрологически поверенных средств технического диагностирования ( СТД) и обоснованного комплекса диагностических параметров с учетом выполнения требований однозначности, стабильности, чувствительности и информативности. [37]
Четвертый байт содержит диагностическую информацию о неисправностях в оборудовании. Пятый байт не используется и всегда содержит нули. [38]
Здесь Th обозначает объем диагностической информации о данном объекте, накопленной на отрезке [ t0, 4 ]; вертикальная черта — знак условной зависимости. [39]
ЦПТЛ после завершения анализа диагностической информации , при выполнении работ всех уровней, а также в случае обнаружения дефектов на обследуемом оборудовании, направляет необходимые заключения и рекомендации по устранению обнаруженных дефектов в ПОЭМГ и ГРС, главному инженеру Общества. [40]
Таким образом, достоверность диагностической информации , а, следовательно, и качество диагностирования, могут быть существенно повышены только благодаря комплексному использованию различных методов и средств диагностирования. [41]
ЦПТЛ после завершения анализа диагностической информации , при выполнении работ всех уровней, а также в случае обнаружения дефектов на обследуемом оборудовании, направляет необходимые заключения и рекомендации по устранению обнаруженных дефектов в ПОЭМГ и ГРС, главному инженеру Общества. [42]
В ] режиме подготовки диагностической информации формируется диагностическая база данных с заведомо исправного, эталонного объекта. Для этого в память АСГД записывает стабильные сиггатуры, во всех контрольных точках ОД, полученные в результате нескольких эксплуатационных прогонов, до пусковые сигнатуры, запрещенные сигнатуры, характеристики режимов, в которых снимались сигнатуры / тактовая частота и др. /, и алгоритм поиска для разных типов ОД. [43]
Условно-косвенные алгоритмы обеспечивают получение диагностической информации в обобщенном виде посредством измерения параметров, вычисления показателей качества, функционально связанных с параметрами, и последующего сравнения показателей качества с допустимыми значениями. В этом случае осуществляется допусковый контроль по обобщенным показателям качества. К этому классу относятся также вычислительные алгоритмы, когда по косвенным параметрам технического состояния вычисляют диагностические параметры, а затем по ним осуществляют допусковый контроль объекта. [44]
Причем, кроме сбора диагностической информации , измерение указанных величин должно сопровождаться предупредительной сигнализацией и аварийным остановом при превышении значений пороговых величин. [45]
Источник
Методы использования диагностической информации
При построении алгоритмов (программ) поиска неисправностей различают последовательный, комбинационный и комбинационно-последовательный методы использования диагностической информации.
При последовательном методе информация о техническом состоянии отдельных функциональных элементов диагностируемого объекта вводится в систему контроля и диагностики, в том числе и в автоматизированные системы контроля, и логически обрабатывается последовательно. При последовательном методе использования диагностической информации программа поиска неисправностей может быть жесткой или гибкой.
Жесткой называется программа поиска, когда выходные параметры функциональных элементов контролируются в строгой, заранее определенной последовательности независимо от результатов их контроля.
Гибкой называется программа, при использовании которой содержание и последовательности проведения последующих проверок зависят от результатов предыдущей.
При комбинационном методе использования диагностической информации результаты контроля логически обрабатываются только после накопления информации обо всех параметрах диагностируемой аппаратуры, при этом применяется матрица поиска неисправностей рассмотренная раньше.
Комбинационно-последовательный метод предусматривает последовательную обработку информации, получаемой в результате одновременного контроля нескольких из всей совокупности контролируемых параметров диагностируемой аппаратуры.
Выбор того или иного метода использования информации о техническом состоянии диагностируемой аппаратуры обусловлен структурой объекта диагностики и требуемой глубиной поиска неисправностей. Он накладывает определенные требования на принципы построения и структуру системы контроля и диагностики.
Вид алгоритма (программы) поиска неисправностей существенно влияет на эффективность процесса контроля и диагностики. При разработке алгоритма поиска обычно решают две задачи:
· определяют наилучший набор контролируемых параметров;
· получают наилучшую последовательность изменения контролируемых параметров.
Рассмотрим наиболее распространенные способы построения алгоритмов поиска неисправностей.
Способ последовательного функционального анализа. При построении алгоритма способом последовательного функционального анализа предварительно определяются, исходя из назначения объекта, основные функции, характеризующие исправность диагностируемой аппаратуры, например:
· приема и преобразования сигналов заданной частоты;
Как правило, для всех физических параметров объекта известны допустимые пределы их изменения. Следовательно, контроль работоспособности будет состоять из контроля параметров, от которых зависят основные функции. Если какая-либо основная функция не выполняется, то возникает задача поиска неисправности. В этом случае параметр, значения которого вышли за границы допусков, следует считать функцией некоторых других параметров, которые являются физическими параметрами более мелких устройств, или смежных, конструктивных элементов бытовой техники. Продолжая аналогичные рассуждения, составляется схема контроля работоспособности и поиска неисправностей.
Рассмотрим составление алгоритма поиска неисправностей до каскада на примере канала звукового сопровождения телевизора типа УПИМЦТ (см. рис. 3.4).
Рис 3.4 Функциональная модель канала звукового сопровождения телевизора
Основной функцией этого канала является усиление и преобразование сигналов звукового сопровождения. Эта функция выполняется, если при входном сигнале с фиксированными параметрами на выходе будет наблюдаться вполне определенный сигнал. В процессе контроля этого сигнала принимается решение об исправности или неисправности канала. Последовательно контролируя сигналы на выходе каждого каскада, можно определить неисправный каскад. Получающуюся при этом схему поиска называют деревом функций (рис. 3.5).
Рис. 3.5 Схема поиска неисправностей
Обозначения по схеме
Р0 Канал звука исправен
Р1 Неисправен УЗЧ
Р2 Неисправен РГ
P3 Неисправен фильтр
Р4 Неисправна ИМС
Р5 Неисправна схема РГ
Р6 Неисправна ИМС
Р7 Неисправен контур 6,5 МГц
Р8 Неисправен контур частотного дискриминатора
Способ последовательного функционального анализа для построения алгоритма контроля работоспособности и поиска неисправности прост, нагляден, требует минимум информации от диагностируемой аппаратуры. Однако полученный с использованием этого способа алгоритм поиска неисправностей не оптимален ни по времени, ни по средним затратам.
Способ половинного разбиения.
Способ половинного разбиения используется часто при разработке алгоритмов поиска неисправностей в технической системе с последовательно соединенными элементами.
Диагностируемая аппаратура состоит из N последовательно соединенных функциональных элементов, неработоспособна из-за отказа i-го элемента (i = 1,2, . n). Вероятности состояний P(Si) одинаковы для всех функциональных элементов, стоимости контроля выходных параметров Zi также одинаковы. При этих условиях первым следует контролировать параметр, несущий максимум информации о состоянии диагностируемой аппаратуры, неопределенность состояния которой до контроля оценивается величиной энтропии Ho.
Таким образом, целесообразно контролировать такой параметр Zк, который разбивает объект диагностики пополам, т.е. чтобы H(Zk) = Hо/2 при положительном и отрицательном результатах контроля. Каждый последующий параметр для контроля выбирается аналогично, т.е. делят пополам образующуюся систему после выполнения предыдущей проверки в зависимости от результатов ее исхода.
Алгоритм поиска неисправности для функциональной модели (рис.3.7) приведен на рис. 3.8.
Рис.3.7 Функциональная модель (пример)
Рис.3.8 Алгоритм поиска неисправности.
1 – выходной параметр функционального элемента в допуске;
0 — выходной параметр функционального элемента вне допуска.
Способ половинного разбиения применим и для случаев, когда в диагностируемой аппаратуре неисправно несколько элементов.
Способ «время—вероятность». Этот способ находит применение для технической системе, в которой функциональные элементы соединены произвольно и имеют разные вероятности P(Si) состояний и различные стоимости проведения контроля параметров C(Z1,).
Эффективность способа оценивается средним временем поиска неисправного элемента или средним временем контроля одного параметра.
Для определения неисправного элемента выбирают набор параметров, обеспечивающих поиск до заданной глубины. Последовательность контроля параметров устанавливается в порядке уменьшения величин:
Алгоритм, построенный по такому способу, обладает минимальным средним временем поиска любого неисправного элемента.
Способ на основе иерархического принципа.
Построение алгоритмов диагностирования по иерархическому принципу целесообразно использовать для технических систем со встроенными устройствами контроля. При данном способе N первичных функциональных элементов диагностируемого объекта разбиваются на k групп по N1 элементов в каждой группе. Выходные параметры первичных функциональных элементов объединяются в одной точке с измерительным устройством и индикатором неисправности. Таких индикаторов будет k штук. Последние индикаторы еще разбиваются на r групп по N2 штук. Выходы N2 индикаторов снова объединяются в одной точке с одним индикатором. Таких индикаторов будет r штук и т.д. В результате придем к одному индикатору неисправности.
В такой системе при выходе из строя функционального элемента объекта диагностики индикатор покажет неисправность диагностируемого объекта. Для обнаружения неисправного функционального элемента просматриваются показания индикаторов первой ступени и при обнаружении индикатора, указывающего на неисправность, просматриваются индикаторы следующей ступени, соединенные только с этим индикатором. Проверки продолжаются в указанной последовательности до тех пор, пока не будет обнаружен неисправный первичный функциональный элемент (рис. 3.9). Поиск неисправного первичного функционального элемента по приведенной схеме позволяет значительно сократить время поиска по сравнению с поиском среди N элементов.
Рис. 3.9 Схема поиска неисправностей по иерархическому принципу
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник