Лекция 9. Проектирование систем диагностики. Заключение

Тема 4. Проектирование систем диагностики. Заключение

Цель лекции: прикладное программное обеспечение для расчета параметров и выбора устройств электротехнического и электроэнергетического оборудования (ПК14).

прикладное программное обеспечение для расчета параметров и выбора устройств электротехнического и электроэнергетического оборудования

План лекции:

1. Процедура проектирования ТСД

2.

1. Процедура проектирования ТСД

Процесс проектирования ТСД (рис.1) можно подразделить на несколько этапов, которые необходимо выполнить, чтобы найти путь от первоначальной идеи до претворенного на практике конечного результата. Каждый из этапов отражает свойства и характеристики структуры ТСД с соответствующей степенью детализации и зависит от решаемых задач. Можно выделить четыре этапа: форми­рование требований, разработка алгоритма процесса диагностиро­вания, структурно-функциональная организация, разработка прин­ципиальных схем и конструирование. В качестве исходных данных используются полученные на этапе организации системы диагно­стирования (см.рис.3): показатель надежности объекта Н_о и средств диагностирования Н_т, использования И и диагностирования Д, требования к ошибкам первого и второго рода.

Рис.1. Структурная схема ТСД.

Рис.3. Процедура проектирования ТСД.

1.1. Формирование требований. В начале проектирования ТСД не­обходимо сформировать ТСД, которые служат исходной информа­цией для всего дальнейшего процесса проектирования. Этот этап предваряет собой все последующие этапы построения ТСД. Завыше­ние требований к ТСД может привести к неоправданному усложне­нию и удорожанию технических средств. Однако при отсутствии ра­зумных запасов в возможностях ТСД затрудняются их отработка и производство и имеется большое количество доработок, что, в ко­нечном счете, отодвигает сроки передачи разработки в производство и увеличивает ее стоимость.

В процессе диагностирования объекта могут решаться различ­ные задачи. Решаемые задачи z_i существенно влияют на принципы построения ТСД, определяют вид диагностической моде­ли объекта, подвергаемой анализу с целью разработки диагностиче­ского обеспечения.

В качестве ОД могут выступать объекты, состоящие из одинако­вых частей (блоков) диагностируемых одновременно. В этом случае требуется выбрать вид обработки информации (последовательный, параллельный, смешанный) и число каналов N_m, что оказывает суще­ственное влияние на структуру ТСД. Правильный выбор способа обработки информации о состоянии ОД позволяет оптимизировать число N_m каналов ТСД, используемых для его обслуживания. При­чем каждый канал представляет собой автономное техническое средство с собственным самоконтролем.

ТСД бывают встроенные и внешние, различающиеся по степени конструктивной связи с ОД. Исследуемые объекты в общем случае имеют пространственно-рассредоточенное построение. Для таких объектов вопрос конструктивной связи собслуживающими их ТСД представляет значительный интерес. Поэтому на предварительном этапе при параллельном проектировании ОД и ТСД возникает зада­ча выбора вида ТСД, т.е. определения, какому виду ТСД - встроен­ным или внешним - следует отдать предпочтение, а при использова­нии комбинированных ТСД, по возможности, определить соотно­шение между ними. Обоснование доли встраиваемых в объект ТСД может изменить первоначальные, определенные в процессе решения задач организации СД значения показателей объекта (безотказности Б , контроле пригодности К _п и ремонтопригодности ), и его структуру, что должно быть учтено при разработке диагностического обеспечения. Если разработчику объекта не удается выполнить требования по встраиванию, то необходимо уточнить эти возможности и окончательно выбрать степень встраивания.

Обоснованные в процессе анализа диагностические модели, совокупность диагностических признаков { } и допуски на диагно­стические признаки в виде условий работоспособности для парамет­ров , i= (п - число, а и - текущие и номиналь­ные значения оцениваемых параметров) и характеристики ,(т - число точек, в которых оценивается характеристика у(х), - текущее и номинальное значения характеристики в i-й точке) используются при проектировании ТСД. Они оказывают влияние на выбираемую погрешность измерений , реализуемых измерительно-контрольным трактом ТС Д. Информа­ция об объекте, получаемая в ходе анализа диагностических моде­лей, определяет требования, структуру и принципы построения ТСД и должна своевременно передаваться их разработчикам.

Рассмотренный этап оригинален. Его результаты определяют функциональное построение ТСД, их надежность, массу и габариты.