Лекция
Сразу хочу сказать, что здесь никакой воды про составление алгоритма отыскания неисправностей, и только нужная информация. Для того чтобы лучше понимать что такое составление алгоритма отыскания неисправностей , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Диагностика, обслуживание и ремонт электронной и радиоаппаратуры.
Цель: научиться составлять программы диагностики и отыскания неисправностей анализируемой схемы
Радиоэлектронная аппаратура, если ее параметры удовлетворяют всем техническим требованиям, предъявляемым на этапе хранения или эксплуатации, находится в исправном состоянии, в противном случае — в неисправном.
Цель методики обнаружения неисправности РЭА и состоит в выявлении причин несоответствия параметров аппаратуры техническим требованиям. В основу методики положен принцип оптимального разбиения РЭА на функционально законченные блоки. Критерием оптимальности методики поиска неисправности может служить время их поиска. Реализация методики возможна в
следующей последовательности:
Следует подчеркнуть, что выявление места неисправности требует, как правило, более высокой квалификации радиомеханика (чем контроль работоспособности аппаратуры).
Для определения технического состояния РЭА (исправное, неисправное) используются два способа:
1) воздействие тестовыми сигналами на входные и промежуточные точки аппаратуры и анализ отклика на них;
2) анализ с помощью контрольно-измерительной аппаратуры (КИА) выходных и промежуточных сигналов в реальных условиях работы аппаратуры. Оба способа можно представить в виде
алгоритма диагностики состояния РЭА (рис. 3.1). Основные шаги алгоритма следующие:
Алгоритм диагностики состояния РЭА отличается высокой экономичностью и поэтому находит широкое применение. Число шагов и структура алгоритма зависят от конфигурации путей прохождения сигналов в блоке обработки сигнала. Различают последовательное, последовательнопараллельное и параллельное прохождение сигналов.
В процессе эксплуатации на основании методик и разрабатываемых алгоритмов, приводимых в паспортной документации, эксплуатирующий персонал производит оценку работоспособно-
сти или отыскание неисправностей. Главная цель таких алгоритмов – минимальные затраты по времени и аппаратуре. Применять такие алгоритмы возможно и на производстве – в отделах технического контроля в процессе диагностики изготовленной аппаратуры. Данная методика входит в состав испытаний и служит для отбраковки или приемки изделий. На этапе эксплуатации – для оценки работоспособности аппаратуры.
Рис.3.1 Алгоритм диагностики БРЭА по состоянию
1 Диагностика – процесс контроля некоторых выходных параметров аппаратуры и сравне-
ние их с номинальными значениями параметров и их допусками (производственными или эксплуа-
тационными). Обязательным условием диагностики является подача на вход (имитация) всех вход-
ных воздействий, режимов и сигналов в соответствии с паспортной документацией. В процессе раз-
работки алгоритма (последовательности) диагностики первыми в списке должны оказываться те
выходные параметры, информация о величине и соответствии номинальным у которых потребует:
А) минимум аппаратурных затрат
Б) минимум времени на их исследование
В) даст заключение о работоспособности максимального числа внутренних блоков и о том, что сигналы между ними – номинальные.
Цель диагностики – установление факта наличия неисправности перед отправкой в ремонт или годности изделия после ремонта.
Методика проведения диагностики может быть представлена в различных вариантах: табличном или алгоритмическом.
2. Поиск неисправностей – последовательность действий для отыскания отказавшего элемента.
Главная цель – наикратчайшим путем отыскать неисправный элемент. Как и в случае с диагностикой используют табличный (текстовый) или алгоритмический способы представления алгоритма по ремонту
Рис 3.6 Алгоритм поиска неисправности блока питания телевизора
Для расчета последовательности диагностики и отыскания неисправности используется программа TOTEX v1.5.9.exe
Рис 3.9 Данные о программе
Для ее использования следует выполнить следующие шаги (Рис 3.10 )
Рис 3.10 Порядок использования программы
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Расчет повторяется трижды. По их окончании их следует сравнить и сохранить (Рис 3.11) (в закладке сохранить – экспорт в *bmp).
Рис 3.11 Полученные данные
Преобразовать (адаптировать) выведенный алгоритм в форму на примере, приведенном ниже
на рисунке. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Рис 3.12
Правила оформления алгоритмов можно найти в литературе Электротехнические чертежи и
схемы(Александров 1990) стр 237
Рис.1
Таблица 1
|
Состояния |
Проверки |
|||||
|
S1=100000 |
П1 |
П2 |
П3 |
П4 |
П5 |
П6 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
S2=010000 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
S3=001000 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
S4=000100 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
S5=000010 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
S6=000001 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Предположим, что система находится в состоянии S2 (010000), которое соответствует неисправности второго элемента X2. Тогда реакция Z2 этого элемента недопустима. Второй элемент предшествует третьему X3 и четвертому X4, а четвертый - пятому X5 и шестому X6 элементам. Следовательно, реакции элементов Z3, Z4, Z5, Z6 также недопустимы. Исходы проверок П2, П3, П4, П5, П6 отрицательны, так как на них влияет состояние элемента X2. Исход проверки П1 положителен, так как на него не влияет состояние элемента X2.
Таким образом, в строке S2 таблицы состояний (табл.1) будет записан код 100000. Аналогичным образом проводится анализ функциональной модели для других состояний.
Тождественность строк S4 и S6 таблицы означает, что отказ элемента X4 проявляется так же, как и отказ элемента X6. Поэтому с помощью всех возможных проверок нельзя определить, какой из этих двух элементов отказал. Такие состояния называются неразличимыми. Неразличимость состояний объясняется тем, что элементы X4 и X6 взаимоохвачены обратной связью, то есть соединены в кольцо.
Приведем пример составления последовательного алгоритма (рис.2) для функциональной модели рис.1. Первая проверка выбирается произвольно, например П3. До начала проверок неисправным может быть любой узел объекта.
При положительном исходе проверки неисправными могут быть только узлы, ею не охваченные. Тогда возможны только состояния S4, S5, S6 системы. Для дальнейшей локализации неисправностей выбираем проверку П4. Положительному исходу проверки соответствует состояние S5, а отрицательному - S46. Мы получили конечные результаты. Аналогично составляется другая ветвь данного алгоритма.
Рис.2
Рассмотрим еще один алгоритм поиска неисправностей (рис.3).
Рис.3
Таблица 2
Условная вероятность
|
Номер варианта |
q1 |
q2 |
q3 |
q4 |
q5 |
q6 |
|
3 |
0,15 |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,2 |
Таблица 3
Условная трудоемкость
|
Номер варианта |
t1 |
t2 |
t3 |
t4 |
t5 |
t6 |
|
2 |
0,05 |
0,25 |
0,3 |
0,4 |
0,2 |
0,1 |
Для заданных значений qi и ti выбрать квазиоптимальный по информационному критерию алгоритм и рассчитать для него среднее и максимальное время локализации неисправностей.
Функциональная модель 2
Рис.4
Составим по модели (рис.4) таблицу состояний, включив в нее только обязательные проверки и исключив проверки на разветвляющихся выходах.
|
Состояния |
Проверки |
|||
|
1 |
3 |
5 |
6 |
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
2 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
3 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
4 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
5 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
6 |
1 |
1 |
0 |
0 |
Оценим эффективность всех проверок:
Вычислим вероятности положительных исходов проверок по формуле:
Р (Пi+) =∑qi (1)
i Є Mн
Вероятность положительного исхода проверки Р (Пi+) определяется суммой условных вероятностей отказов элементов подмножества Мн, не охваченных данной проверкой.
Р (П1+) =q2+q3+q4+q5+q6=0,05+0,1+ 0,2+0,3+0,2=0,85
Р (П3+) =q4+q5+q6=0,2+0,3+0,2=0,7
Р (П5+) =q3 =0,1
Р (П6+) =q3+q5=0,1+0,3=0,4
Информативность проверок определим по графику: I (П1) =0,6;
I (П3) =0,88; I (П5) =0,5; I (П6) =0,97
Вычислим эффективность каждой из проверок по формуле:
Fi=I (Пi) /ti (2)
Эффективность проверки определяется как отношение получаемого в результате проверки количества информации к затратам времени на проверку:
F1=0,6/0,05=12 F3=0,88/ 0,3=2,93; F5=0,5/0,2=2,5;
F6=0,97/0,1=9,7
В качестве первой выбираем проверку П1, обладающую максимальной эффективностью.
2. Определим информационное состояние, соответствующее положительному результату П1, перемножая код исходного состояния S0 на код проверки П1: 111111*011111=011111. Информационное состояние, соответствующее положительному результату - S23456.
Находим информационное состояние, соответствующее отрицательному результату проверки, перемножая код исходного состояния S0 на инверсный код проверки П1: 111111*100000=100000. Искомое состояние S1 - конечный результат.
3. Проведем для состояния S23456 оценку эффективности всех возможных проверок П3, П5, П6 т.е. проверок, не имеющих всех нулей или всех единиц в строках возможных неисправностей:
3.1 Расчет проводится по формуле: n
Р (Пi+) =Pi/∑Pi; (3)
i=1
Р (П3+) =q4+q5+q6/q2+q3+q4+q5+q6=0,2+0,3+0,2/0,05+0,1+0,2+0,3+0,2=0,7/0,85=0,82
Р (П5+) =q3/q2+q3+q4+q5+q6=0,1/0,85=0,12;
P (П6+) =q3+q5/q2+q3+q4+q5+q6=0,1+0,3/0,85=0,47
3.2 Определим информативность этих проверок:
I (П3) =0,68; I (П5) =0,54; I (П6) =0,99
3.3 Вычислим эффективности проверок:
F3=0,68/0,3=2,266; F5=0,54/0,2=2,7; F6=0,99/0,1=9,9
Выбираем проверку П6, обладающую наибольшей эффективностью. Она должна проводиться в состоянии S23456.
4. Найдем информативные состояния, соответствующие положительному результату проведения проверки П6 в состоянии S23456: 011111*001010=001010 - S35; отрицательному результату соответствуют состояния: 011111*110101=010101- S246.
5.1 В состоянии S35 возможны проверки П3 и П5. Оценим эффективность проверок:
Р (П3+) =q5/q3+q5=0,3/0,1+0,3=0,75;
Р (П5+) =q3/q3+q5=0,1/0,4=0,25
5.2 Информативность определяем по графику: I (П3) =0,8; I (П5) =0,82
5.3 F3=0,8/0,3=2,66; F5=0,82/0,2=4,1
Выбираем проверку П5.
6. В состоянии S246 возможна единственная проверка П3: при положительном исходе 010101*000111=000101 - S46; при отрицательном исходе 010101*111000=010000 - S2. Состояния S46 и S2 являются конечными.
Таким образом, выбраны все проверки и составлен оптимальный алгоритм поиска неисправностей.
Рис.5
Среднее время локализации неисправностей для найденного алгоритма:
tср=q1*t1+ (q3+q5) * (t1+t6+t5) + (q4+q6+q2) * (t1+t6+t3) =0,15*0,05+ (0,1+0,3) * (0,05+0,1++0,2) + (0,2+0,2+0,05) * (0,01+0,1+0,3) =0,0075+0,14+0,1845=0,332 (4)
Максимальное время локализации неисправностей:
tmax=t1+t6+t5 +t3=0,05+0,1+0,2+0,3=0,65 (5)
1. Цыпин Б.В. Оптимизация поиска неисправностей при технической диагностике оборудования: Учеб. пособие/ Б.В. Цыпин, Ю.М. Крысин, А.Г. Схиртладзе, В.А. Скрябин. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2002. - 112с
Пожалуйста, пиши комментарии, если ты обнаружил что-то неправильное или если ты желаешь поделиться дополнительной информацией про составление алгоритма отыскания неисправностей Надеюсь, что теперь ты понял что такое составление алгоритма отыскания неисправностей и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Диагностика, обслуживание и ремонт электронной и радиоаппаратуры
Комментарии
Оставить комментарий
Диагностика, обслуживание и ремонт электронной и радиоаппаратуры
Термины: Диагностика, обслуживание и ремонт электронной и радиоаппаратуры