Понятие о правильных и неправильных неисправностях - раздел Педагогика, Введение в техническую диагностику Предмет и задачи дисциплины, ее значение и роль в обеспечении надежности технических объектов Вне Зависимости От Того, Какой Моделью Пользуются При Описании Исправного Уст...
Вне зависимости от того, какой моделью пользуются при описании исправного устройства А, множество всех неисправностей, которые в нем могут возникнуть, делят на два класса: правильные неисправности и неправильные неисправности.
Определение 5.2. Неисправность si называют правильной, если i-неисправное устройство Аi описывается моделью, принятой для описания исправного устройства А. В противном случае неисправность называют неправильной.
Постановка задачи проверки работоспособности. При функциональном подходе, как всегда, отвлекаются от анализа и сравнения процессов, происходящих внутри устройств А и Аi, и сопоставляют лишь их внешнее поведение. Если устройство А является комбинационным, то неисправность, преобразующая его в другое, также комбинационное устройство Аi, как уже было сказано, является правильной неисправностью. При функциональном описании комбинационного устройства А в предположении, что возможные неисправности в нем являются правильными, сопоставление устройств А и Аi заключается в сравнении значений соответствующих выходных функций (zg)j и (zg)ij, g = 1, 2, ..., k, на входных наборах {Xj}, j Î {l, 2, ..., 2n}, из множества {X} всех возможных наборов. Заметим, что как при описании исправного устройства А, так и при сопоставлении устройств А и Аi могут интересоваться их поведением лишь на заданном подмножестве {X}з множества {X} входных наборов. Подмножество {X}з может содержать, например, только те входные наборы, которые возможны в процессе рабочего функционирования устройства А.
Формальное определение неисправного комбинационного устройства. Исследуемое устройство А* считается содержащим неисправность si (или неисправным при функциональном подходе) по отношению к своему исправному эталону А, т.е. А* = Аi, если найдется по крайней мере один входной набор Xj Î {X}з, на котором выходное слово Zj, исправного устройства отлично от выходного слова Z*j, исследуемого устройства. В противном случае исследуемое устройство считается исправным А* = А, так как его внешнее поведение на множестве {X}з совпадает с поведением исправного устройства А. При этом не исключено, что имеется такой входной набор Xj Î {X}з, на котором Zj ¹ Z*j, но при функциональном подходе к оценке технического состояния исследуемого устройства на множестве наборов {X}з Ì {X} это не имеет значения.
Рассмотренная постановка характерна для задач проверки работоспособности и проверки правильности функционирования комбинационных устройств. При решении задач проверки исправности и поиска неисправностей устройства ограничиться его функциональным описанием, а тем более на ограниченном числе входных наборов, в большинстве случаев нельзя.
В реальных устройствах, описываемых моделью комбинационных схем, возможны такие физические явления, при которых i-неисправное устройство Аi выходит из класса комбинационных устройств. Например, устройство Аi может потребовать описания его моделью конечного автомата с памятью. В этом случае мы имеем дело с классом неправильных неисправностей, и сопоставление поведения устройств А и Аi оказывается более сложным, требующим привлечения методов исследования дискретных устройств с памятью. Далее будет проиллюстрирован рассмотренный случай.
При задании комбинационного устройства А правильной логической сетью некоторое физическое явление, происшедшее в нем, классифицируется как неисправность si, а устройство Аi – как неисправное, если логическая сеть, представляющая устройство Аi, не тождественна логической сети устройства А. Как следует из определения различения двух логических сетей, рассматриваемое явление (неисправность) приводит либо к нарушению функционирования хотя бы одного логического элемента сети, представляющей устройство А, либо к искажению ее связей. Если устройство Аi описывается при этом правильной логической сетью, то рассматриваемая неисправность si принадлежит классу правильных неисправностей.
Рассмотрим пример анализа работы комбинационного устройства.
Пример 5.2. На рис. 34 изображена принципиальная схема ЛЭ, реализующего функцию 
.
Рис. 34. Схема элемента И-НЕ
Все темы данного раздела:
Историческая справка о развитии дисциплины
Усиление интереса к технической диагностике в последние годы объясняется созданием и применением в народном хозяйстве все более сложных изделий, устройств и систем (объектов) при непрерывном увелич
Основные термины и определения
До настоящего момента уже достаточно интенсивно использовались многие понятия технической диагностики, смысл которых в большей степени можно было понять интуитивно, основываясь на опыте и логике. П
Математические модели дискретных устройств
В предыдущем разделе пособия были рассмотрены отдельные, наиболее важные свойства и параметры функциональных элементов ЭЭСА, имеющих радиоэлектронную природу, была дана классификация этих функциона
Соглашения и допущения при функциональном подходе к моделированию комбинационных дискретных устройств
При функциональном подходе к моделированию комбинационных дискретных устройств имеют место следующие допущения:
1. Дискретное комбинационное устройство (рис. 11) имеет п входов и
Табличная математическая модель исправного комбинационного дискретного устройства
Выходные функции z1, z2 ,..., zk являются булевыми функциями независимых переменных x1, x2 ,…, xn
Причины, обусловившие развитие структурного подхода к моделированию
Для многих задач анализа, синтеза, а также диагноза технического состояния дискретных устройств недостаточно их функционального описания. Этим объясняется необходимость разработки и применения стру
Допущения, используемые при структурном подходе к моделированию комбинационных дискретных устройств
При структурном подходе к моделированию комбинационных дискретных устройств приняты следующие допущения [30]:
1. Ограничимся рассмотрением одновыходных логических элементов.
2. Мн
Понятие правильной логической сети
Логическая сеть определяется множеством {hi} логических элементов из базиса Н, множеством {хa} входных полюсов и множеством {zg} выходных полюс
Способы перехода от правильной логической сети к функциональному описанию комбинационных дискретных устройств
Как известно, от правильной логической сети легко перейти к функциональному описанию представляемого ею комбинационного устройства. Так, например, при аналитическом представлении функционального оп
Исследование правильности логической сети
Заметим, что требование правильности логической сети не исключает наличия в ней петель обратной связи или циклов в соответствующем ей графе. Логическая сеть, построенная из логических элементов без
Скобочная форма как структурная математическая модель комбинационного дискретного устройства
Одним из видов структурно-аналитических выражений является скобочная форма (СФ) представления прямых (инверсных) передаточных функций комбинационного устройства.
Сущность и
Физические основы логического контроля дискретных устройств
Прежде чем рассматривать неисправности КУ, следует вспомнить их классификацию, исходя из состава элементной базы, на которой они построены.
КУ подразделяются на:
· релейно-контакт
Разрыв реагирующих органов РКС
Разрыв реагирующих органов в РКС проявляется в том, что реле не срабатывает тогда, когда оно должно сработать (на обмотку реле подано напряжение – управляющий сигнал). В этом случае размыкающие кон
Разрыв реагирующих органов БКС
Разрыв реагирующего органа в БКС проявляется в том, что на одноименном входе входной сигнал имеет только нулевое значение независимо от его действительного значения. В этом случае размыкающие испол
Неисправности путей воздействия и особенности их проявления
Охарактеризуем неисправности второй группы – неисправности путей воздействия, к которым, как отмечалось, выше относятся:
1) короткое замыкание путей воздействия;
Короткое замыкание путей воздействия
Пусть состояние исполнительных органов r, s, …, k, …, m по прежнему таково, что они обеспечивают прохождение входного сигнала A по пути воздействия ar
Разрыв путей воздействия
Пусть состояние исполнительных органов r, s, …, k, …, m по прежнему таково, что они обеспечивают прохождение входного сигнала A по пути воздействия ar
Логические неисправности типа const1
Логической неисправностью типа const1 на входе A логического элемента называется такая неисправность, которая проявляет себя на его выходе так, как будто на вход A приложен пос
Понятие о функции неисправностей
Формализация методов построения алгоритмов диагностирования технического состояния предполагает наличие формального описания объекта диагностирования и его поведения в исправном и неисправных состо
Принципы формализации диагностической информации с помощью таблицы функций неисправностей
Явную математическую модель объекта диагностирования типа (F, {Fi}), т.е. совокупность функций (4.4) и (4.5), можно представить в табличной форме.
Обозначим множес
Применение таблицы функций неисправностей для построения алгоритмов диагностирования
Изложим основные операции процесса построения алгоритма диагностирования по таблице функций неисправностей. Будем предполагать, что множество S неисправностей объекта содержит либо все неисп
Применение таблицы функций неисправностей при построении физической модели объекта в средствах диагностирования
Остановимся теперь на применении таблицы функций неисправностей при построении физической модели объекта в средствах диагностирования.
Определение совокупности T Í P элемента
Понятие неисправности физических объектов
Определение 5.1. Под неисправностью si физических объектов, предназначенных для переработки дискретной информации, будем понимать последствия некоторого событ
Работа исправного устройства
Рассмотрим работу исправного логического элемента И-НЕ. Данный логический элемент работает в отрицательной логике, т.е. логическому 0 соответствует незначительное отрицательное напряжение (для опре
Работа неисправного устройства
При неисправности s1 (обрыв цепи коллектора транзистора VT1) iк = 0, поэтому uвых = - Eпит
Существенные и несущественные неисправности. Понятие о транспортировании неисправностей
Определение 5.3. Неисправности являются несущественными, если для устройств O и Oi выполняется условие zj = zij. В
Неисправности связей элементов комбинационных устройств
Среди наиболее часто встречающихся физических неисправностей связей (соединений) элементов устройства можно выделить следующие неисправности:
1) обрыв соединения;
2) замыкание сое
Понятие о логических неисправностях
При построении неявных математических моделей объектов диагностирования требуется задание математических моделей их неисправностей. Это равносильно выбору из всех возможных неисправностей объекта н
Математические модели непрерывных устройств логического типа
При диагностировании технического состояния непрерывных объектов широкое распространение получили допусковые (как наиболее простые и легко поддающиеся автоматизации) способы, характеризующиеся тем,
Соглашения, принятые при построении функциональной модели непрерывного объекта диагностирования
Функциональная модель строится при следующих предположениях [30]:
1. В каждом функциональном элементе модели известны номинальные (допустимые) значения входных и выходных сигналов, их функ
Процедура построения функциональной модели
Пусть непрерывный объект диагноза состоит из N связанных между собой компонент (блоков, узлов, агрегатов, составных частей и т.п.). Состав компонент, связи между ними и внешние связи
Принцип построения функциональной модели (принцип расщепления)
Построим функциональную схему объекта, в которой каждый блок Pi, i = 1, 2, …, N, имеет число входов (выходов), равное числу его входных (выходных) параметров. Наприм
Процедура построения логической модели непрерывного объекта диагностирования
Выделение области допустимых значений входных и выходных параметров. Будем считать, что для всех входных и выходных параметров блоков всегда можно выделить области их допуст
Построение таблицы функций неисправностей для релейно-контактного устройства
Рис. 47. Схема релейно-контактного устройства
Сформулируем условие задачи построения
Определение общего числа неисправностей
По условию задачи необходимо построить таблицу функций неисправностей на множестве одиночных неисправностей. С учетом того, что каждый из контактов релейно-контактного устройства может находиться в
Построение таблицы функций неисправностей
Заполнение таблицы функций неисправностей производится на основе анализа работы устройства с учетом вносимых неисправностей или на основании анализа логического выражения, описывающего работу РКС в
Определение общего числа неисправностей
На основании выражения, описывающего исправное состояние устройства в сигналах, и приведенной на рис. 48 схемы может быть построено логическое выражение, описывающее исправное функционирование беск
Построение таблицы функций неисправностей
Заполнение таблицы функций неисправностей (табл. 9) производится аналогично описанному в п. 7.1 для релейно-контактного устройства либо на основе анализа работы устройства с учетом вносимых неиспра
Характеристика диагностической экспертной информации
При управлении качеством функционирования ЭЭСА важным моментом является анализ доступных для наблюдения признаков и принятия решения о месте расположения в системе отказавшего функционального элеме
Принципы, лежащие в основе построения вероятностно-лингвистической математической модели
Расширение круга диагностических данных, в частности за счет привлечения знаний высококвалифицированных специалистов-ремонтников (экспертов), делает неправомочными предположение только о вероятност
Принцип нечеткого описания
Принцип нечеткого описания продиктован особенностями восприятия, организации и использования специалистами по поиску и устранению неисправностей в ОУ доступной диагностической информации. Эти особе
Обобщенная структура вероятностно-лингвистического метода диагностирования
Исходя из вышеизложенного, может быть определена структурно-логическая схема вероятностно-лингвистического метода диагностирования, которая представлена на рис. 49.
Разработка алгоритма рационального покрытия булевых матриц
В терминах матрицы различимости задача выбора минимального множества элементарных проверок формулируется как задача нахождения кратчайшего строкового покрытия этой матрицы. Строковым покрытием матр
Анализ диагностической экспертной информации и вывод решений
Основой метода диагностирования является процедура поиска неисправностей. Причем в технической диагностике под процедурой поиска неисправностей понимается формализованный способ построения алгоритм
Процедура обучения
Представленный экспертами объем диагностической информации, формализованной в виде модели (8.1), позволяет решать диагностические задачи с достоверностью, оцениваемой согласно формуле:
Оценка сходимости процедуры обучения
В предыдущем пункте предложена процедура обучения, которая после очередного шага диагностирования изменяет уровень достоверности используемых при поиске неисправностей лингвистических переменной
Новости и инфо для студентов