Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО ПРОБЛЕМЕ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЛИНЕЙНЫХ
НЕПРЕРЫВНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЬЕШВ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ 8
1.1. Анализ линейных непрерывных динамических объектов как объектов диагностирования б
1.2, Анализ существующих методов и средств диагностирования линейных непрерывных динамических объектов 12
1.3« Постановка задачи исследования «. 18
1.4. Основные результаты 21
2. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЛИНЕЙНЫХ НЕПРЕРЫВНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ .22
2.1. Анализ диагностических моделей и программ диагностирования линейных непрерывных динамических объектов 22
2.2. Разработка метода тестового диагностирования линейных, непрерывных динамических объектов 26
2.3. Определение оптимальной совокупности проверок для решения задачи поиска дефектов в линейных непрерывных динамических объектах 39
2.4. Основные результаты .47
3. РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЩСТВ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЛИ НЕЙНЫХ НЕПРЕРЫВНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
3.1. Общие положения , 48
3.2. Структурный подход к оценке метрологической составляющей достоверности технических средств диагностирования 53
3.3. Оценка вероятностей ложного и необнаруженного отказов типовых элементов технических средств диагностирования с учетом сбоев 3.4. Обоснование выбора элементной базы технических средств диагностирования 72
3.5. Оптимизация структур технических средств диагностирования
при использовании контрольно резервных звеньев 77
3.6. Основные результаты 88
4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИ РОВАНЙЯ ЛГОЙНЫХ НЕПРЕРЫВНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ 90
4.1. Решение задачи поиска дефектов. усилительного, устройства. по частотным характеристикам 90
4.2. Обоснование структуры средства диагностирования аналоговых электронных устройств по частотным характеристикам..106
4.3. Оптимизация структуры средства диагностирования аналоговых электронных устройств по амплитудно-частотиюй характеристикам при использовании контрольно-резервных звеньев .115
4.4. Основные результаты .125
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 127
ЛИТЕРАТУРА 130
ПРИЛОЖЕНИЯ 139
ВНЕДРЕНИЕ .163
Введение к работе
В осуществлении намеченных в решении ХХУІ съезда КПСС мер по обеспечению дальнейшего ускорения научно-технического прогресса, как решающего условия интенсификации экономики страны, одним из главных направлений работы, является широкая автоматизация технологических процессов на основе применения высокопроизводительных станков, машин и механизмов, робототехнических комплексов и вычислительной техники. В этих целях делается значительный упор на эффективность. Повышение эффективности во многом определяется организацией эксплуатации, в которой важную роль играют используемые методы и средства диагностирования.
Линейные непрерывные динамические объекты, как класс технических объектов, занимают особое место в обеспечении народно-хозяйственных задач, в различных областях народного хозяйства, таких, как транспорт, связь, электронная и электротехническая промышленность и т.д.
Решению задачи научно обоснованного планирования состава наладочных работ в настоящее время уделяется большое внимание, однако, задачи повышения эффективности методов оценки состояния, а также методов поиска дефектов в объектах данного класса, являющихся основой практического внедрения научных разработок этого плана, практически не решены, хотя имеется теоретическая база для их решения.
Вопросы построения технических средств диагностирования (ТСД), обеспечивающих требуемую достоверность, в настоящее время решаются, однако нет работ, в которых в системном виде излагались бы вопросы оценки достоверности ТСД и методы обеспечения их соответствия заданным требованиям.
Все вышеизложенное выдвигает на первый план проблему созда - 5 -ния (разработки) высокоэффективных методов и средств диагностирования линейных непрерывных динамических объектов (ЛНДО). Для достижения указанной цели необходимо разработать:
- метод оценки работоспособности ЛНДО и поиска в них дефектов;
- методику определения оптимальной последовательности проверок, определяющих диагностические характеристики ЛНДО;
- структурный подход к оценке метрологической составляющей достоверности технических средств диагностирования;
- методику оценки вероятностей ложного и необнаруженного отказов типовых элементов ТСД;
- подход к обоснованию элементной базы ТСД;
- подход, позволяющий оптимизировать структуру ТСД.
Диссертационная работа содержит четыре главы.
В первой главе анализируются особенности ЛНДО как объекта диагностирования. Проводится анализ существующих в настоящее вре-мя методов и средств диагностирования ЛНДО. Показывается необходимость создания новых методов и разработки средств диагностирования ЛНДО, которые бы на их основе повысили эффективность эксплуатации данного класса устройств. Производится постановка задачи исследования.
Вторая и третья главы работы методически построены так, что в них раздельно илоследовательно формулируются и решаются задачи, доставленные в первой главе.
Во второй главе исследуются вопросы решения задачи поиска дефектов и оценки степени работоспособности ЛНДО.
В третьей главе решаются задачи оценки метрологической составляющей достоверности ТСД, выбора элементной базы ТСД и оптимизации структуры ТСД, построенных на типовых элементах.
Четвертая глава посвящена разработке устройства, позволяющего оценивать состояния аналоговых электронных устройств на базе
- 6 научных положений, рассматриваемых во второй и третьей главе, а также оценивается состояние реального линейного непрерывного объекта.
На защиту выносятся следующие научные положения:
1, Метод оценки степени работоспособности и поиска дефектов в линейных непрерывных динамических объектах.
2, Структурный подход к оценке достоверности технических средств диагностирования»
3, Формализованные процедуры:
- оптимизации элементной базы технических средств диагностирования;
- оптимизации.структуры технических средств диагностирования при использовании контрольно-резервных звеньев .
Практическая ценность результатов диссертационной работы состоит в следующем:
1. На основе разработанных теоретических положений построены машинные, программы для ЭШ единой Серии, которые позволяют в короткий срок построить диагностическую модель ЛВДО, определить минимальную совокупность проверок в ЛНДО, осуществить HOHGK дефектов в ЛНДО, выбрать оптимальную элементную базу и структуру ТСД.
2. Разработано ТС$ оценки работоспособности и поиска дефектов в ЛНДО.
3. На основании предложенного в работе структурного подхода к оценке достоверности технических средств диагностирования разра ботаны методические указания, позволяющие оценивать инструментальную достоверность ТСД, построенных на типовых элементах.
Методические указания по оценке инструментальной достоверности ТСД были внедрены на Улан-Удэнском заводе металлоизделий имени С.М.Кирова при оценке достоверности технических средств диагностирования автоматизированного комплекса "АЙДА". За счет сокращения трудозатрат на настройку и обслуживание технических средств, по - 7 -вышения достоверности и производительности при внедрении данных методических указаний был получен экономический эффект в размере 10,4 тыс.руб. в год.
Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на восьми конференциях и семинарах республиканского и областного значения.
Основное содержание диссертационной работы отражено в четырех печатных и одной рукописной работах. Тема диссертационной работы непосредственно связана с тематикой научно-исследовательских работ, проводимых на кафедре электрификации и автоматизации судов ЛЭТИ им.В.И.Ульянова (Ленина).
Автор выражает благодарность к.т.н., доценту В.П.Калявину за обстоятельные консультации при выполнении диссертационной работы.
