15. Диагностические признаки и условия работоспособности

Для каждого объекта диагностирования необходимо определить совокупность диагностических признаков. По характеру изменения в процессе диагностирования диагностические признаки делятся на параметры и характеристики.

Часть диагностических параметров, которые присутствуют в явном виде в диагностической модели, называют прямыми. Те же признаки, по значениям которых можно оценить прямые косвенным образом, называют косвенными. Например глубину и ширину трещины рельса можно оценить, измеряя магнитную проницаемость, коэрцитивную силу и магнитную индукцию ферромагнитного материала. Прямыми параметрами могут быть износ, зазор в сопряжении, а косвенными - давление масла, время, вибрация, содержание угарного газа в отработанных газах и т.д.

Все диагностические параметры делятся на частные и обобщенные. Первые характеризуют состояние отдельных элементов составных узлов машин и механизмов, вторые - общее состояние машин и механизмов. К обобщенным параметрам, например, относятся эффективная мощность и экономичность для двигателя.

Таким образом, можно утверждать, что для диагностирования устройств и механизмов СЦБ необходимо оперировать большой номенклатурой диагностических признаков, требующих своих методов и средств измерения.

Технический объект состоит из конечного числа элементов, и соответственно, в нем может возникнуть конечное число дефектов. Разделение множества состояний на подмножества работоспособных и неработоспособных определяется условием работоспособности, т. е. условием, при выполнение которого объект может выполнять возложенные на него функции.

Необходимо отметить, что понятие “работоспособность” содержит некоторую неопределенность, связанную с тем, что между абсолютной работоспособностью объекта, когда все диагностические признаки имеют номинальные значения, и абсолютной неработоспособностью, когда объект совершенно не способен работать( пробой изоляции, замыкание контактов реле, обрыв проводов и т.п.) лежит конечное число промежуточных состояний, при которых он способен выполнять некоторую работу, но с пониженной производительностью или ухудшением качества или с расходованием излишних ресурсов.

Не всегда очевидна граница между работоспособным и неработоспособным состояниями. Не очевидно также, при каких значениях диагностических признаков объект диагностирования должен считаться неработоспособным и должен подвергаться восстановлению.

В общем случае объект может находиться в конечном множестве состояний:

Каждому состоянию соответствует определенное значение какого-либо диагностического признака (рисунок 1).

Рисунок 1 – Связь значений диагностического параметра и состояний ОД

Причем , если существует одно значение соответствия, а в общем случае .

Область работоспособности определяется как область изменения диагностических признаков, ограниченная их допустимыми значениями, в которых объект работоспособен.

Допустим нижние или верхние значения можно определить из анализа диагностической модели или воспользоваться приближенным расчетом:

где – запас относительно предельного значения признака – номинальное значение диагностического признака; k – коэффициент запаса.

В выражении не учитывается влияние множества случайных факторов, воздействующих на объект. Если состояние объекта диагностирования характеризуется совокупностью диагностических признаков, то условие работоспособности может быть задано в пространстве диагностических признаков, исходя из следующих предложений: