4. Метод сигнатурного аналізу

Якщо до компоненту прикласти напругу, то результуючий струм буде залежати від прикладеної напруги і електричних характеристик цього компоненту. Графік напруга-струм (динамічний повний опір компоненту) є індивідуальним для кожного компоненту і може ідентифікувати його тип і коректність функціонування. З цієї причини вольт-амперні характеристики часто називають сигнатурами повного опору або імпедансними сигнатурами. Пошук несправностей шляхом дослідження або порівняння імпедансних сигнатур називають аналоговим сигнатурним аналізом (АСА).

Використання методики АСА передбачає проведення випробувань без подачі живлення на пристрій, що тестується. З локалізатора несправностей на об’єкт тестування подається мала синусоїдальна напруга, а результуючий граф напруга-струм у вигляді графіка x-y відображується на дисплеї. Локалізація несправностей, в багатьох випадках, полягає в простому розпізнаванні сигнатур. Наприклад, сигнатура для опору резистора – пряма лінія з певним кутом нахилу, а зміна опору цього резистора відносно номінального значення приведе до зміни кута нахилу сигнатури. Конденсатор має еліптичну сигнатуру, форма якої залежить від номіналу (рис.9.1).

Рис.9.1 Сигнатура конденсатора

З міна ємності конденсатора приводить до зміни заокругленості еліпса. Поява струму стікання змінює нахил еліпса (рис.9.2).

Рис. 9.2 Струм стікання змінює нахил еліпса

Контрольні запитання

1. Які Ви знаєте алгоритми пошуку несправностей в аналогових та аналого-цифрових ОД?

2. В чому полягає суть методу на основі аналізу чутливості?

3. Яка глибина пошуку несправностей досягається на основі методу аналізу чутливості?

4. В чому полягає суть методу на основі сигнального орієнтованого графу?

5. Яка глибина пошуку несправностей досягається на основі методу сигнального орієнтованого графу?

6. В чому полягає суть методу сигнатурного аналізу?

7. Яка глибина пошуку несправностей досягається на основі сигнатурного аналізу?

Завдання на самостійну роботу

1. Дайте письмові відповіді на контрольні запитання.

2. Дайте усні відповіді на тестові запитання.

3. Складіть алгоритм пошуку несправностей за методом аналізу чутливості для схеми, що на рис.1.

4. Складіть алгоритм пошуку несправностей за методом сигнальних орієнтованих графів для схеми, що на рис.4.2.

Лекція 5

5. Комп’ютерні інформаційно-вимірювальні системи і системи збору даних на базі контрольно-вимірювальних приладів як засоби діагностування

1. Загальні визначення

Засоби діагностування поділяють на такі види:

1) за ступенем автоматизації процедури діагностування:

• Автоматичний засіб технічного діагностування. Функціонує без участі оператора;

• Автоматизований засіб технічного діагностування. Функціонує з частковою участю оператора;

• Ручний засіб технічного діагностування. Реалізується повністю з участю оператора.

2) за способом технічної реалізації:

• Вмонтований засіб технічного діагностування. Є складовою частиною об’єкта;

• Зовнішній засіб технічного діагностування. Конструктивно відокремлений від об’єкта;

• Бортовий засіб технічного діагностування. Як самостійний виріб входить до складу бортового літального чи іншого рухомого апарата;

• Наземний засіб технічного діагностування. входить до складу наземного устаткування;

3) за призначенням:

• Універсальний засіб технічного діагностування. Призначений для діагностування широкого кола об’єктів діагностування;

• Спеціалізований засіб технічного діагностування. Призначений для діагностування одного типу об’єкта або групи однотипних об’єктів діагностування.

2. Комп’ютерні інформаційно-вимірювальні системи як засоби діагностування

Комп’ютеризація засобів діагностування є одним з важливих чинників автоматизації процесу діагностування. В задачах діагностування важливе місце посідають інформаційно-вимірювальні системи, які мають багаторічну історію свого розвитку.

Дамо визначення класичної інформаційно-вимірювальної системи (ІВС) – це сукупність уніфікованих апаратних засобів, що сприймають уніфіковані сигнали і перетворюють їх у цифрову форму для подальшого оброблення, зберігання і передавання. Уніфікованими сигналами, що сприймаються ІВС можуть бути:

• напруга в певному діапазоні зміни, наприклад – 0…5В, 0…10В;

• струм в певному діапазоні його зміни, наприклад – 0…5мА, 4…20мА;

• частота в певному діапазоні її зміни, наприклад – 0…10 кГц.

Використовуючи первинні перетворювачі, які також мають стандартизовані вихідні сигнали, що є сумісними з вхідними сигналами ІВС, наприклад, нормовані підсилювачі сигналів напруги чи струму низького рівня, перетворювачі температури, тиску, механічного напруження і ін. фізичних величин в уніфіковані електричні сигнали дає змогу будувати різноманітні діагностичні системи. Сучасні ІВС, що працюють в складі обчислювальних комплексів або мають вбудовану обчислювальну систему, називають вимірювально-обчислювальними комплексами (ВОК). Конструктивно технічні засоби ІВС або ВОК реалізуються у вигляді друкованих плат уніфікованого типорозміру з уніфікованим інтерфейсом. Для вирішення конкретної задачі з вимірювання чи діагностування потрібні для цього плати конфігуруються в спеціалізованих конструктивах у вигляді настольних приладів чи стояків. Для ВОК, як правило, створюються універсальні програмні засоби, що можуть налаштовуватися на виконання потрібної задачі.