Основых тех.экспл. суд эл.об А5_

включаются только после отказа основных.

Резервирование широко применяют в автоматике для повышения надежности систем, элементы которых не обладают достаточной надежностью. Так, в системах управления питательными клапанами некоторых видов установок наряду с автоматическим управлением, осуществляемым следящей системой, вводят дистанционное управление, резервирующее основную систему; в судовых системах контроля для измерения контролируемых параметров дублируют датчики; электропитание систем обычно выполняют от силовой сети правого и левого бортов судна и т. д. Резервные элементы при составлении схемы для оценки надежности системы с резервированием считают включенными параллельно элементам основной системы. В зависимости от типа резервирования характеристики надежности такой системы определяют по формулам для параллельного и смешанного соединений. Следует учесть, что обеспечение заданных значений характеристик надежности при резервировании происходит за счет существенного усложнения системы, повышения ее суммарной стоимости и габаритов. Поэтому способ резервирования следует выбирать на основании технико-экономического анализа. Из табл. 4.7, в которой приведены данные по нескольким способам повышения надежности системы, состоящей из трех элементов, видно, что наиболее экономичен вариант резервирования второго элемента, обеспечивающий заданное значение Рс и наибольший выигрыш в надежности системы, приходящийся на единицу стоимости.

Конструктивные методы повышения надежности включают в себя правильный выбор материалов конструкций аппаратуры, защиту от механических и климатических воздействий, снижение температуры работающих элементов путем улучшения теплообмена, повышение уровня унификации и стандартизации аппаратуры, обеспечение удобства обслуживания и ремонта. Так, для электронной аппаратуры введение амортизации и снижение рабочей температуры элементов с 80 до 50 °С позволяет уменьшить исходную интенсивность отказов в5.. .8 раз.

Разбивка системы на взаимозаменяемые блоки и модули дает возможность использовать небольшое количество запасных частей и снизить стоимость системы Важное значение для повышения надежности

Продолжение таблицы 4.7

5. Методы и средства технического диагностирования и прогнозирования состояния судового электрооборудования

5.1. Общие сведения и классификация систем технической диагностики

Системы технической диагностики относятся к классу инфор- мационно-измерительных систем, так как здесь обязательно предполагается выполнение измерительных преобразований, совокупность которых составляет базу для логической процедуры диагноза. Цель диагностики – определение класса состояний, к которому принадлежит состояние обследуемого объекта.

Диагностику следует рассматривать как совокупность множества возможных состояний объекта, множества сигналов, несущих информацию о состоянии объекта, и алгоритмы их сопоставления.

Объектами технической диагностики являются технические системы. Элементы любого технического объекта обычно могут находиться в двух состояниях: работоспособном и неработоспособном. Поэтому задачей систем технической диагностики (СТД) является определение работоспособности элемента и локализация неисправностей. Основные этапы реализации СТД:

выделение состояний элементов объекта диагностики контролируемых величин, сбор необходимых статистических данных, оценка затрат труда на проверку;

построение математической модели объекта и разработка программы проверки объекта;

построение структуры диагностической модели Элементы объекта диагноза, как правило, недоступны для непо-

средственного наблюдения, что вызывает необходимость проведения процедуры диагноза без разрушения объекта. В силу этого в СТД преимущественно применяются косвенные методы измерения и контроля.

В отличие от измерительных систем (ИС) и систем автоматического контроля (САК) система технической диагностики имеет иную организацию элементов структуры и другой набор используемых во входных цепях устройств и преобразователей информации. Входя-

83

5.2. Функции и особенности систем технической диагностики

Задачей систем технической диагностики (СТД) является установление места и причины неисправностей объектов диагностирования (ОД).

Установление факта и места неисправности в ОД путем определения состояния всех его элементов и связей обычно нецелесообразно или практически невозможно, поскольку для такого "стопроцентного" контроля, требуются большие затраты времени и оборудования. Особенно это относится к сложным ОД (машины, комплексы, системы), характеризующимся большим количеством элементов и сложными связями между ними. Поэтому основной путь выявления неисправных элементов ОД связан с рациональной и эффективной методикой проведения операций контроля, позволяющей решить задачу диагностики с допустимыми затратами.

Изучение форм и закономерностей проявления неисправностей и ошибок, разработка методов и средств их обнаружения и локализации в ОД-таковы основные цели технической диагностики. В процессе диагноза технического состояния ОД необходимо решить в первую очередь задачи изучения физических свойств объекта и неисправностей последних, а также задачи построения математических моделей неисправностей. Затем следуют задачи анализа диагностических моделей (ДМ) с целью получения данных, необходимых для построения алгоритма диагностирования и принципов реализации технических средств диагностирования.

Дерево классификации основных предметов исследования технической диагностики приведено на рис. 5.1.В результате анализа ДМ определяют перечень оцениваемых диагностических показателей, методы их оценки, условия работоспособности, признаки наличия дефектов, алгоритмы и программу диагностирования.

85