4.7 Пошук елементу, що відмовив. Основні положення. Метод половинного поділу. Контролеры работоспособности. Отыскание отказавшего блока

Контролер работоспособности является двух альтернативным (работает, не работает) и служит отправным пунктом для отыскания отказавшего модуля в случае ремонтно-пригодной восстанавливающей системы. Конечной целью является разработка алгоритма позволяющего в соответствии с выбранным критерием оптимальности определить отказавший блок.

Алгоритм отыскания неисправности еще носит название диагностический алгоритм. Он базируется на диагност. модели в зависимости от полноты и адекватности модели зависит и эффективность используемого алгоритма.

Процедура отыскания неисправности является процедурой много альтернативного контроля. Предполагается, что отказать может в данный момент только один блок. Для создания алгоритма отыскания неисправности служит функциональная схема, построена таким образом, чтобы выход блока (модуля) может быть связан только с несколькими входами других блоков, а вход только с одним выходом. Номинальный выходной сигнал модуля является номинальным входным сигналом модуля связанным с ним модуля. Если сигнал в норме, то будет обознач. ситуацию 1, а не в норме – 0. Если выходной сигнал какого-нибудь модуля предполагается 0, то нулевыми будут и выходные сигналы связанных с ним модулей.

Метод половинного разбиения

Этот метод является наиболее простым и применяется для неразветвленных структур. Критерием оптимальности является среднее время отыскания неисправности.

Исходным является контроль выхода Z6 по которому принимается решение о работоспособности. Поэтому при отыскании неисправности выход Z6 уже не контролируется. Отказать может один из 8 модулей, поэтому состояние всей системы после получения результата неработоспособности характеризуется исходной энтропией (неопределенность).

где P(Si) – вероятность того что имеет место Si ситуация, то есть отказал i-тый модуль.

Знак «-», чтобы энтропия была величиной положительной.

Сначала предположим, что вероятность отказов модулей одинаковы и равны.

, N – кол-во блоков.

В данном случае N=8 – количество блоков. Если N=2, тогда .

Задача состоит в том, чтобы на каждом шаге поиска неисправности минимизировать неопределенность состояния объектов. Для рассматриваемого примера при условии P(Si)=1/N на первом шаге необходимо контролировать параметр Z3, так как он уменьшает H0 в 2 раза. При контроле Z3 может быть 0 или 1. Предположим Z3 0, неисправность необходимо искать в левой части. Если Z3 1, неисправность необходимо искать в правой части.

Поиск неисправности показывает следующая схема:

Е

сли Z2 1, то ошибочный Z3, если Z2 0 рассматриваем левую часть.

Если вероятность отказов элементов неодинакова, то есть , то алгоритм останется тем же, но контролировать параметр Z выбирается не на основании числа модулей функциональной схемы, а путем подсчета суммарных вероятностей отказов модулей стоящих слева и справа от контролируемого с тем чтобы они приблизительно были равны. Так поступают на каждом шаге.