Постановка диагноза

Цель постановки диагноза — выявление неисправности объекта, определить потребность в ремонте или ТО, оценить качество выполненных работ или же подтвердить пригодность диагностируе­мого механизма к эксплуатации до очередного обслуживания. При постановке диагноза', как правило, используются субъектив­ные аналитические возможности человека — оператора. В зависи­мости от задачи диагностирования и сложности объекта различа­ют общий и локальный диагноз.

Общий диагноз - однозначное решение вопроса о соответствии или несоответствии объекта общим требованиям.

Локальный ди­агноз - выявление конкретных неисправностей и их причин.

При общем диагнозе используют один диагностический параметр, а при локальном — несколько. Общий диагноз сводится к измере­нию текущего значения параметра П и сравнению его с норма­тивом. При периодическом диагностировании таким нормативом является допустимое значение диагностического параметра П_Д, а при непрерывном (встроенном) предельное П_П.

Возможны три варианта общего диагноза:

(8)

В первом и втором варианте объект неисправен (необходим ремонт или предупредительное ТО), а для выявления причины не­исправности требуется локальное диагностирование.

При диагно­стировании простых механизмов локальное диагностирование мо­жет не потребоваться.

В третьем варианте объект исправен.

Локальный диагноз по нескольким диагностическим парамет­рам существенно осложняется, ввиду того, что каждый диагно­стический параметр может быть связан с несколькими структур­ными и наоборот.

Теоретически постановка диагноза сводится к тому, чтобы при помощи диагностических параметров, связанных с определенными неисправностями объекта, выявить из множества возможных его состояний наиболее вероятное.

Поэтому задачей диагноза при ис­пользовании нескольких диагностических параметров (П₁, П₂, ... П_n) является раскрытие множественных связей со структурными параметрами объекта (X₁, X₂, ... X_n).

Для решения этой задачи, указанные связи можно представить в виде структур­но-следственных моделей (рис. 1) и диагностических матриц.

Рис. 1. Структур­но-следственная модель объекта диагностирования 1 - объект; 2 - структурные параметры; 3 - неисправности; 4 - диагностические параметры; 5 - знаяения диагностических параметров;

Модель позволяет на основе данных о надежности объекта выя­вить связи между его наиболее вероятными неисправностями и диагностическими параметрами. Пользуясь этими сведениями, определяют техническое состояние, идя от диагностических пара­метров к вероятным неисправностям объекта и ставят диагноз.

Подобные задачи решают при помощи диагностических матриц.

Диагностическая матрица (рис. 2) представляет собой по­строчный набор связей между диагностическими параметрами П и неисправностями X объекта (т. е. параметрами технического состояния, достигшими предель­ных значений). Числовые коэф­фициенты этих связей в простейших матрицах имеют значения 0 и 1, а в вероятностных — дроб­ные, промежуточные значения.

Рис. 2. Диагностическая матрица

Горизонтальные ряды матри­цы соответствуют применяемым диагностическим параметрам, а вертикальные - неисправностям объекта. Единица в месте пере­сечения горизонтального и вер­тикального рядов означает возможность существования неисправ­ности, а ноль — отсутствие такой возможности.

Подобная матрица позволяет локализовать неисправности диагностируемого механизма по наличию соответствующего комп­лекса диагностических параметров, достигших нормативной вели­чины.

Физическая сущность решения задачи - исключение неисправностей, несовместимых с существованием данной комбинации измеренных диагностических параметров. Процесс выявления неис­правностей можно рассматривать как снижение энтропии (степени неопределенности технического состояния диагностируемого меха­низма) путем последовательного введения в диагностическую мат­рицу информации, содержащейся в используемых диагности­ческих параметрах.

Для практического осуществления диагноза матрицу выполня­ют в виде схемы электроприбора (рис. 3).

Рис. 3. Диагностическая матрица выполненная в виде схемы электроприбора П1, П2, П3, П4 - диагностические параметры, выраженные электрическими сигналами; Т - блок памяти (триггеры); Э - элементы совпадения, определяющие комбинацию, диагностических параметров, при которых невозможны соответствующие неисправности Х1 - Х2;

В цепи прибора через пороговые устройства (триггеры) вводят электрические сигна­лы, соответствующие измеряемым диагностическим параметрам, достигшим предельной величины. Каждый из этих сигналов посту­пает через соответствующую цепь в элемент совпадения контроль­ной лампы X₁, X₂ и так далее, фиксирующей ту неисправность, при которой возможно существование данного диагностического параметра. Если лампа не загорается, то это означает, что информация, полученная от данного диагностического параметра, недостаточна для локализации неисправности и что для постанов­ки диагноза требуется ввод дополнительной информации от дру­гих диагностических параметров.

Так, например, в схеме, приве­денной на рисунке лампа неисправности X₁ загорится только после ввода сигналов от двух параметров П₂, П₄. Лампа неис­правности X₂ загорится после ввода сигналов от параметров П₁, П₃. лампа неисправности X₃ — после ввода сигналов от трех па­раметров П₁, П₂,X₄и т. д.

Логическая матрица указанного вида может быть основой автоматизированного диагностического комплекса.