2.1 Диагностирование непрерывной системы
Непрерывные системы железнодорожной автоматики, телемеханики и связи имеют особенности, которые позволяют при их анализе отдать предпочтение логическим моделям. Применение логических моделей связано с допусковыми методами контроля, которые характеризуются тем, что заключение о техническом состоянии объекта диагноза составляется по результатам оценки сигналов в контрольных точках. Результаты контроля приводятся к оценкам: «в норме», «не в норме». Непрерывный сигнал можно представить в виде дискретного в двоичной форме (рис. 2.1).
Рисунок 2.1 — представление непрерывного сигнала в дискретной форме
Т.е. для каждого сигнала устанавливаются области допустимых и недопустимых значений.
Логическая модель может быть построена для непрерывного объекта диагноза, если он обладает свойствами:
1) ОД можно разделить на несколько связанных между собой функциональных элементов;
2) Каждый функциональный элемент имеет два состояния – работоспособное и неработоспособное;
3) Для всех входных и выходных параметров всех элементов можно выделить области их допустимых и недопустимых значений;
4) Выходной параметр элемента является допустимым в том случае, если сам элемент работоспособен и все приложенные к нему входные воздействия – допустимые.
На первом этапе построения логической модели выделяют отдельные функциональные элементы, входы и выходы которых должны быть доступны для измерения. Выбор числа функциональных элементов определяется необходимой глубиной диагноза. Процедура диагноза позволяет обнаруживать неисправности с точностью до указанных элементов.
На втором этапе составляют функциональную схему системы, как объекта диагноза, в которой указываются выделенные объекты и связи между ними. Затем для каждого элемента указывают значения входных и выходных воздействий. Если для какого-то элемента такие значения неизвестны, то он не может выделяться в качестве отдельного функционального блока и включается в состав более крупного блока.
Каждый
элемент формирует свою выходную реакцию
.
Примем: Xi=1 и Yj=1, если i-е входное воздействие или выходная реакция j-го элемента являются допустимыми, в противном случае Xi=0, Yj=0.
Состояние системы с N элементами обозначают N-разрядным двоичным числом, в котором i-й разряд равен «0» или «1», если элемент неисправен или исправен. В общем случае такие системы имеют 2n состояний, из которых одно исправное и 2n-1 неисправных.
При работе с логическими моделями предполагается, что на вход ОД единственное входное воздействие, определенное допустимыми значениями всех входных сигналов и поэтому возможные элементарные проверки отличаются набором контрольных точек, в которых осуществляются измерения реакции элемента. Задача построения алгоритма диагноза сводится к выбору совокупности контрольных точек, достаточной для решения определенной задачи диагноза.