реферат тех.контри. Диагностирование средство повышения надежности на стадии Эксплуатации
 Скачать 0.67 Mb.
|
|
РЕФЕРАТ По дисциплине: «Технология контроля соответствия и надежности устройств и функциональных блоков мехатронных и автоматических устройств и систем управления» Тема работы: «Диагностирование – средство повышения надежности на стадии Эксплуатации» Выполнил: Студент: Мелехов К.В. Курс 4, группа 19МА1т Проверил: Преподаватель: Черкашина Т.П Пенза, 2021 МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пензенский государственный технологический университет» Колледж Технологический ПензГТУ 2 Содержание Основные понятия и определения………………………………………………………………3 Алгоритм диагностирования…………………………………………………………………….3 Процесс формирования технического диагноза………………………………………………..4 Основные понятия и определения Процесс определения состояния объекта называют диагностированием. Объектом диагностирования (ОД) может быть блок, устройство, прибор, комплекс, состояние которого устанавливают. Часть объекта, которую при диагностировании нельзя разделить на более мелкие, считают элементом. Любой объект диагностирования состоит из элементов (в пределе из одного элемента). Результат диагностирования, т.е. заключение о состоянии технического объекта, называют диагнозом. Состояние объекта оценивают по диагностическим показателям (параметрам или характеристикам), определяющим состояние объекта. Каждому состоянию соответствует свое значение диагностических показателей. Если объект может выполнить возложенные на него функции, его называют работоспособным, а состояние (состояния) — работоспособным состоянием. При изменении диагностического показателя недопустимым образом говорят, что в объекте возник дефект. В объекте, состоящем из нескольких элементов, дефектом будет и нарушение связи или появление лишней связи между элементами. Возникновение дефекта в объекте, состоящем из одного элемента, соответствует потере работоспособности. Дефект в объекте из нескольких элементов не обязательно приводит к потере его работоспособности. Таким образом, можно говорить о дефектах, приводящих к потере работоспособности, и дефектах, не приводящих к потере работоспособности. При наличии дефекта объект сохраняет работоспособность или за счет избыточности (структурной, временной, информационной), или за счет того, что потеря работоспособности не всех элементов не приводит к потере работоспособности объекта. В тех случаях, когда в объекте возник дефект, но работоспособность не потеряна, говорят, что степень работоспособности объекта снизилась, а следовательно, повысилась вероятность его отказа в дальнейшем. Алгоритм диагностирования Процесс установления состояния объекта предусматривает наличие обоснованной программы и заданных алгоритмов диагностирования. Алгоритм диагностирования представляет собой совокупность предписаний о выполнении определенных действий в процессе диагностирования. Программа диагностирования состоит из множества алгоритмов, объединяемых единой целью оценки состояния технического объекта. В принципе, в процессе диагностирования в зависимости от условий его выполнения и особенностей технического объекта решают следующие задачи: 1) определяют, может ли технический объект по своему состоянию выполнять возложенные на него функции; 2) определяют характер дефекта, возникшего в объекте; 3) предсказывают момент времени, когда диагностические показатели достигнут определенного значения или когда объект потеряет работоспособность. Первую из задач — определение работоспособности объекта, — как правило, обязательно решают при диагностировании объектов любого назначения. Если объект утратил работоспособность или работоспособность его значительно снизилась, в процессе диагностирования решают вторую задачу — поиск возникшего дефекта. Целесообразность решения этой задачи определяется возможностью восстановления объекта, т. е. устранения 3 4 возникшего дефекта. В свою очередь, устранить возникший дефект можно только тогда, когда объект ремонтопригоден, т. е. приспособлен к устранению возникающих в нем дефектов, и обслуживающий персонал имеет средства и время для восстановления объекта. Поиск дефекта начинают, как правило, если известно его наличие, но неизвестно, какой именно дефект возник. Однако бывает ситуация, когда осуществляют поиск возможного дефекта, и такую задачу называют проверкой исправности объекта. Решение этой задачи характерно для диагностирования объекта в процессе производства. Третью задачу называют прогнозированием изменения состояния объекта. При ее решении изучают характер изменения диагностических показателей под влиянием внешних и внутренних воздействий и на основе сформировавшихся тенденций предсказывают значения показателей в определенный момент времени. Наиболее распространены следующие сочетания задач, решаемых в процессе диагностирования: определение работоспособности (степени работоспособности) и поиск возникшего дефекта; определение работоспособности (степени работоспособности) и прогнозирование изменения состояния; определение работоспособности, поиск возникшего дефекта и прогнозирование изменения состояния. Первое сочетание возможно тогда, когда диагностируют восстанавливаемый объект. В этом случае на основе полученного диагноза обслуживающий персонал восстанавливает работоспособность объекта. Второе сочетание соответствует случаю невосстанавливаемого объекта, когда обслуживающий персонал, учитывая диагноз, принимает решение об использовании или режиме использования объекта. Третье сочетание, когда при диагностировании решают все три основные задачи диагностирования, характерно для восстанавливаемого объекта при необходимости установления срока безотказного его функционирования. Такое положение типично для диагностирования высокосложных и особо ответственных объектов. Процесс формирования технического диагноза Процесс формирования технического диагноза (рисунок 1) предусматривает следующие процедуры: при положительном результате определения работоспособности OP объекта — выдачу заключения о работоспособности объекта; определение степени работоспособности ОСР объекта и выдачу заключения о состоянии объекта; прогнозирование изменения состояния ПИС объекта и выдачу заключения о состоянии объекта; при отрицательном результате проверки работоспособности объекта — выдачу заключения о неработоспособности объекта; поиск возникшего дефекта ПД и выдачу заключения о состоянии объекта. Рисунок 1 – Процесс формирования диагноза Рисунок 2 – Структурная схема системы диагностирования Методология технической диагностики основана на следующих исходных положениях. Первое положение — допущение о том, что технический объект может находиться в конечном множестве состояний S. Состояние технических объектов под воздействием внешних факторов и вследствие внутренних необратимых процессов изменяется непрерывно, однако из-за ограниченных возможностей контрольных и измерительных средств на практике фиксируют ограниченное множество состояний S. В множестве S выделяют два непересекающихся подмножества S 1 S 2 : S 1 — подмножество работоспособных состояний, S 2 — подмножество неработоспособных состояний. Подмножество S 1 ={s i }, i =1,n включает все состояния, которые позволяют объекту выполнить возложенные на него функции или решить поставленные перед ним задачи. Каждое состояние в этом подмножестве различается степенью или запасом работоспособности, которые характеризуются приближением состояния объекта к предельно допустимому. Оценивают состояние, измеряя и контролируя параметры или характеристики. Подмножество S 2 ={s j }, j =1,m включает все состояния, соответствующие возникновению дефектов, приводящих к потере работоспособности объекта. Возможные отказы разделяют на отказы элементов, которые определяют как недопустимые количественные изменения какого- либо параметра (характеристики) вследствие необратимых физико-химических изменений, и отказы объекта, которые трактуются как недопустимые изменения параметров (характеристик) или изменения структурных связей в объекте. Мощность подмножества S 2 определяется количеством различных дефектов или глубиной поиска дефектов. Переход из одного состояния в другое зависит от возникновения в объекте дефекта. Второе положение — решение задач оценки состояния технического объекта сводится к анализу множества S или подмножеств S 1 и S 2 При определении работоспособности осуществляют проверку условий работоспособности, по результатам которой состояние объект диагностирования относят к одному из подмножеств: S 1 или S 2 5 ОР Да Нет ОСР ПИС ПД Диагноз ОД ТСД ЧО 6 Условия работоспособности — это условия, в которых объект диагностирования может выполнить поставленные перед ним задачи или возложенные на него функции. При поиске возникшего дефекта после установления, что объект неработоспособен, анализируют подмножество S 2 и устанавливают, какому именно подмножеству S 1 соответствует текущее состояние объекта. При прогнозировании изменения состояния объекта анализируют подмножество S 1 , причем каждому состоянию s i ⊂ S 1 соответствует вполне определенная степень работоспособности объекта. Анализ состояний объекта в подмножестве S 1 позволяет установить характер изменения степени его работоспособности, в ряде случаев предсказать моменты перехода объекта в подмножество S 2 и, следовательно, прогнозировать состояние объекта. Успех прогнозирования во многом определяется изученностью условий эксплуатации и возможностью измерения параметров и характеристик, описывающих временные изменения состояния объекта. Третье положение — в процессе диагностирования участвуют, как правило, объект диагностирования, технические средства диагностирования и человек-оператор (ЧО). Техническими средствами диагностирования (ТСД) называют средства, предназначенные для определения состояния техническою объекта. Совокупность объекта, технического средства диагностирования, а если требуется, и ЧО образует систему диагностирования (рисунок 2). Четвертое положение — возникновение в техническом объекте дефекта не означает, что объект неработоспособен. Возникновение дефекта приводит к тому, что объект из одного состояния s k переходит в другое состояние s l .Однако при этом условия работоспособности могут не нарушаться в том случае, когда s k и s l относятся к подмножеству S 1 состояний. Таким образом, работоспособный объект может иметь дефект так же, как и неработоспособный. Следовательно, заключение о том, что объект работоспособен, не означает, что в нем дефекты отсутствуют. С другой стороны, если объект неработоспособен, то в нем обязательно имеется дефект. |