Техническим диагностированием (диагностированием) называется процесс определения технического состояния объекта диагностирования с определенной точностью.

Лекция

Тема: «Основные положения и определения системы технического диагностирования судового электрооборудования»

Понятия и определения

Дальнейшее повышение эксплуатационной надежности со­временных достаточно сложных СЭО и ЭСА и эффективности их технической эксплуатации могут быть обеспечены при наличии объективной и своевременной информации о техническом состоянии СЭО и ЭСА, виде и месте дефекта. При этом появ­ляется возможность немедленно реагировать на нарушение ра­ботоспособности СЭО и ЭСА путем замены отказавших эле­ментов или блоков, включения резерва, перехода на другой ре­жим работы и т.п. и обеспечить тем самым выполнение возло­женных на СЭО и ЭСА функций, а также прогнозировать тех­ническое состояние с целью определения периодичности и объ­ема ТО и ремонта.

Техническая диагностика-отрасль научно-тех­нических знаний, сущность которой составляют теория, методы и средства определения технических состояний, а также разра­ботка принципов построения и организации использования си­стем диагностирования технических объектов.

Техническим диагностированием (диагностированием) называется процесс определения технического состояния объекта диагностирования с определенной точностью.

Неисправное и неработоспособное ТС, а также ТС непра­вильного функционирования могут быть уточнены путем указа­ния дефектов, нарушающих исправность, работоспособность или правильность функционирования и относящихся к опреде­ленным частям объекта или к объекту в целом. В связи с этим результатом диагностирования является за­ключение о техническом состоянии объекта с указанием при не­обходимости места, вида и причины дефектов.

В процессе ТЭ возникает необходимость в определении ТС в настоящий, будущий и прошлый момент времени. Определение ТС, в котором находится объект в настоящий момент вре­мени, формально относится к диагностированию, в будущий мо­мент времени (предсказание ТС) - к прогнозированию; в неко­торый момент времени в прошлом - к генезу.

Техническое диагностирование осуществляется путем изме­рения и контроля количественных значений параметров и, воз­можно, качественных значений признаков, анализа и обработ­ки результатов измерения и контроля, а также (при тестовом диагностировании) путем управления объектом в соответствии с алгоритмом диагностирования.

Алгоритм технического диагностирования представляет со­бой определенную совокупность предписаний о проведении ди­агностирования.

Переход СЭО и ЭСА из одного технического состояния в другое происходит в результате повреждения или отказа. В тех­нической диагностике широко используется понятие „дефект"- каждое отдельное несоответствие объекта установленным тре­бованиям. В технической диагностике понятие дефекта часто применяется не только при контроле качества объектов на ста­дии их изготовления и при ремонте, но и наряду с термином „неисправность" при использовании, хранении и транспортиро­вании.

Совокупность средств и объектов диагностирования, а при необходимости и исполнителей, осуществляющих диагностиро­вание по регламентируемым соответствующей документацией, правилам, представляют собой систему технического диагностирования.

Система технического диагностирования включает в себя объект и средства диагностирования, уст­ройства их сопряжения, исполнителей и соответствующую тех­ническую документацию.

Рис. 1 Классификационная схема систем средств технического диагностирования

Системы диагностирования классифицируют по следующим признакам (рис. 1):

по степени охвата объекта - локальные и общие;

по характеру взаимодействия между объек­том и средством диагностирования - функцио­нального и тестового диагностирования (при необходимости могут быть одновременно использованы системы функциональ­ного и тестового диагностирования);

по используемым средствам диагностирова­ния - с универсальными и специальными, встроенными и внешними средствами диагностирования;

по степени автоматизации диагностирова­ния - автоматические, автоматизированные, ручные.

Локальная система технического диагностирования пред­ставляет собой систему диагностирования составной части объ­екта, а общая система технического диагностирования -систе­му диагностирования объекта в целом. При этом объект диаг­ностирования общей системы диагностирования может вклю­чать в себя средства диагностирования локальных систем.

В процессе диагностирования на объект диагностирования (ОД) поступают определенные воздействия и производятся средствами диагностирования (СД) измерение и анализ соот­ветствующих реакций объекта для получения результатов диагностирования РД (рис.4.2).

В системе функционального диагностирования (рис.2, а) диагностирование осуществляет­ся во время функционирования объекта, на который поступают только рабочие воздействия (РВ). Средствами технического диагностирования измеряются и анализируются реакции рабочих воздействий (РРВ), в том числе и параметры рабочих воздейст­вий. Системы функционального диагностирования используются при работе СЭО и ЭСА по назна­чению, вместе с тем при исполь­зовании функционального диагностирования могут применяться режимы, имитирующие функ­ционирование СЭО и ЭСА. Устройства для имитации функционирования могут быть как частью СЭО и ЭСА, так и частью средств диагностирования.

Рис. 2. Схемы систем функционального (а),тестового(б) и функционально-тестового

(в) диагностирования.

В системе тестового диагностирования (рис. 2,б) на объ­ект подают специальные тестовые воздействия (ТВ), средства­ми технического диагностирования измеряются и анализиру­ются соответствующие реакции тестовых воздействий (РТВ). Системы тестового диагностирования могут применяться для технического диагностирования не только выключенных СЭО и ЭСА, но и используемых по назначению; в последнем случае тестовые воздействия не должны нарушать правильного функ­ционирования СЭО и ЭСА.

Функционально-тестовая система диагностирования (рис 2, в) реализуется путем совместного использования функцио­нального и тестового диагностировании. Системы функциональ­ного и тестового диагностирования применяют при диагности­ровании сложных электрических систем и оборудования в раз­личные периоды их эксплуатации (техническое использование техническое обслуживание, ремонт).

По степени универсальности СТД делят на универсальные и специализированные. Универсальные СТД предназначены для объектов диагностирования различного конструктивного исполнения и (или) функционального назначения, а специализированные СТД- только для однотипных объектов диагностирования.

Универсальные СТД могут быть использованы на судне в процессе наладки и ТО СЭО и ЭСА, а также в электроремонтном цехе. При использовании в таких средствах ЭВМ переход от одного типа объекта к другому обеспечивается сменой внешней программы диагностирования без изменения структуры. Специализированные СТД менее сложны по устройству и обслуживанию, они также могут быть использованы на судне и в электроремонтном цехе, но только для однотипных объектов диагностирования.

Встроенные и внешние СТД различаются по конструктивной связи с объектом.Встроенное СТД выполняется в общей кон­струкции с объектом диагностирования, а внешнее СТД -от­дельно от конструкции объекта. Встроенные СТД выполняются с учетом технических решений и элементной базы объекта диаг­ностирования, они чаще всего применяются при функциональ­ном диагностировании работающих объектов и систем, а внеш­ние аппаратурные средства - при тестовом диагностирования в процессе производства, при хранении и ремонте оборудова­ния и систем.

Различают также аппаратурные и программные средства диагностирования. К аппаратурным СТД относят различные устройства-приборы, пульты, стенды, специальные вычисли­тельные машины, встроенную аппаратуру контроля вычисли­тельных и управляющих машин и т. п. Программные СТД представляют собой программы, записанные, например, на гиб­ком диске. При этом в качестве программных средств диагно­стирования могут использоваться как рабочие программы объ­екта, дополненные при необходимости операциями диагности­рования, так и специальные программы для технического диаг­ностирования.

Аппаратурные средства диагностирования могут быть при­менены для любых объектов и систем. Программные средства диагностирования находят применение для объектов, работаю­щих по сменной программе. Объектом диагностирования прог­раммными средствами являются, например, вычислительные и управляющие машины.

Ручные системы диагностирования требуют интенсивного участия оператора для управления средствами диагностирова­ния (генераторами тестов, осциллографами, измерительными приборами т. д.). В автоматизированных системах оператор вы­полняет отдельные операции(включение, переключение, наблю­дение за процессом, выключение и т. п.). В автоматических си­стемах диагностирование производится практически без участия оператора. Если доля времени, затрачиваемого на диагности­рование техническими средствами, составляет меньше 0,1 об­щего времени диагностирования, то условно система диагно­стирования считается ручной, если больше 0,9-автоматической. В настоящее время наиболее распространены автомати­зированные системы диагностирования.

Системы технического диагностирования разделяют также и по способу снятия и обработки информации об объекте диаг­ностирования: на аналоговые, дискретные и аналого-дискретные.

Таким образом, рациональным путем создания эффективных систем технического диагностиро­вания является одновременное проектирование объекта и средств его диагностирования.