- •Федеральное агентство железнодорожного транспорта Иркутский государственный университет путей сообщения а.М. Сафарбаков, а.В. Лукьянов, с.В. Пахомов
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической
- •Тема 2. Математические модели и методы в теории технической диагностики……………………………………………………..20
- •Тема 3. Статистические методы распознавания признаков…………..……….36
- •Тема 4. Методы оценки информативности диагностических
- •Тема 5. Методы и программы поиска места отказа…………………………….60
- •Тема 6. Физические методы контроля в технической диагностике…………..71
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем
- •Тема 7. Средства диагностирования объектов систем
- •7.10. Диагностика параметров работы рельсовых цепей……………………….165
- •Тема 8. Основные принципы обслуживания и ремонта оборудования
- •Лекция 1
- •1.2. Показатели контролепригодности изделий
- •1.3. Показатели диагностирования
- •1.3.1. Вероятность ошибки диагностирования
- •1.3.2. Вероятность правильного диагностирования и апостериорная
- •1.3.3. Средняя продолжительность, средние трудозатраты и средняя
- •1.4. Системы диагноза технического состояния
- •1.5. Объекты диагноза
- •Лекция 2
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики
- •Тема 2. Математические модели, задачи и алгоритмы технической
- •Диагностики
- •План лекции
- •2.1. Математические модели объектов диагноза
- •2.2. Функциональные схемы систем тестового и функционального
- •Лекция 3
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики
- •Тема 2. Математические модели, задачи и алгоритмы технической
- •Диагностики
- •План лекции
- •2.3. Таблица функций неисправностей
- •2.4. Прямые и обратные задачи диагноза
- •2.5. Алгоритмы диагноза и средства диагноза
- •Лекция 4
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики Тема 3. Статистические методы распознавания признаков План лекции
- •3.1. Метод Байеса
- •3.1.1. Основы метода
- •3.1.2. Диагностическая матрица
- •3.1.3. Решающее правило
- •3.2. Модели на основе методов статистических решений
- •3.3. Метод минимакса
- •3.4. Метод Неймана-Пирсона
- •3.5. Метод последовательного анализа
- •Лекция 5
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики
- •Тема 4. Методы оценки информативности диагностических параметров План лекции
- •4.1. Определение состояний объекта
- •4.2. Определение контролируемых параметров
- •4.3. Оценка информативности контролируемых параметров
- •Лекция 6
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики
- •Тема 4. Методы оценки информативности диагностических параметров План лекции
- •4.4. Минимизация набора контролируемых параметров
- •Лекция 7
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики Тема 5. Методы и программы поиска места отказа План лекции
- •5.1. Программы поиска места отказа
- •5.1. Программы поиска места отказа
- •5.1.1. Общие понятия и классификация программ
- •5.2. Жестко-последовательные программы
- •5.2.1. Программы по функциональной схеме
- •5.2.2. Программы “вероятность-время”
- •5.3. Гибко-последовательные программы
- •5.3.1. Программы половинного разбиения
- •5.3.2. Программы по максимуму информации
- •Лекция 8
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики Тема 6. Физические методы контроля в технической диагностике План лекции
- •6.1. Вихретоковые методы контроля
- •6.2. Методы капиллярного неразрушающего контроля
- •6.3. Оптический неразрушающий контроль
- •6.4. Магнитный вид неразрушающего контроля
- •Лекция 9
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики Тема 6. Физические методы контроля в технической диагностике План лекции
- •6.5. Акустические методы контроля
- •6.6. Радиационные методы неразрушающего контроля
- •6.7. Тепловой неразрушающий контроль
- •6.7.1. Средства контроля температуры
- •6.7.2. Бесконтактные методы термометрии
- •Лекция 10
- •7.1. Диагностика устройств контактной сети
- •7.1. Диагностика устройств контактной сети
- •7.1.1. Устройства контактной сети, подлежащие диагностированию,
- •Уклон контактных проводов оказывает существенное влияние на качество токосъема особенно при больших скоростях движения. Уклон со временем меняет свою величину, причем изменяется и знак уклона.
- •7.1.2. Измерение параметров контактной подвески
- •7.1.3. Средства диагностики устройств контактной сети
- •Лекция 11
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.2. Диагностика опор контактной сети
- •7.2.1. Основные повреждения опор контактной сети
- •7.2.2. Методы и средства диагностики опорных конструкций
- •7.3. Диагностика подвесной изоляции и цепей заземления
- •7.3.1. Виды и причины повреждений изоляторов и цепей заземления
- •7.3.2. Методы и средства диагностики подвесной изоляции и цепей
- •Лекция 12
- •7.4. Диагностика силовых трансформаторов и высоковольтных вводов
- •7.4. Диагностика силовых трансформаторов и высоковольтных
- •7.4.1. Виды и причины повреждения силовых трансформаторов и
- •7.4.2. Методы и средства диагностирования силовых трансформаторов
- •Лекция 13
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.5.1. Виды и причины повреждения контактных соединений
- •7.5.2. Методы и средства диагностирования контактных соединений
- •7.6. Диагностика выключателей переменного и постоянного тока
- •7.6.1. Основные причины и виды повреждений выключателей
- •7.6.2. Методы и средства диагностики выключателей переменного
- •Лекция 14
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.7.1. Причины повреждения кабельных лэп и виды отказов
- •7.7.2. Методы и средства диагностики кабельных линий
- •7.8. Основные требования, предъявляемые к качеству электрической
- •Лекция 15
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.9. Диагностирование релейно-контактных устройств автоматики и
- •7.9.1. Виды отказов релейно-контактных схем
- •7.9.2. Основные способы диагностирования релейно-контактных схем
- •7.9.2.1. Проверка исправности электрического монтажа
- •7.9.2.2. Проверка исправности релейно-контактных схем
- •7.10. Диагностика параметров работы рельсовых цепей
- •7.10.1. Назначение рельсовых цепей
- •7.10.2. Характерные неисправности рельсовых цепей
- •7.10.3. Средства и способы диагностирования параметров работы
- •Лекция 16
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.11. Диагностирование аппаратуры диспетчерской и электрической
- •7.11.1. Виды отказов в аппаратуре диспетчерской и электрической
- •7.11.2. Основные способы и средства диагностирования аппаратуры
- •7.12. Стенды для проверки блоков электрической и горочной
- •7.13. Проверка аппаратуры автоматической локомотивной
- •7.14. Проверка бесконтактной аппаратуры устройств автоматики и
- •Лекция 17
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.15. Диагностирование радиосредств
- •7.15.1. Характерные неисправности радиосредств
- •7.15.2. Измерение тока и мощности
- •7.15.3. Измерение параметров радиоприемников
- •7.15.4. Измерение параметров радиопередатчиков
- •7.16. Комплекс измерительных средств в системе транспорт
- •7.17. Контрольно-ремонтные пункты и вагоны-лаборатории
- •Лекция 18
- •8.1. Понятие о прогнозировании технического ресурса устройств
- •8.1.1. Статистический анализ
- •8.1.2. Накопление информации и ее обработка
- •8.2. Оценка точности контролируемых параметров
- •8.2.1. Доверительные границы при нормальном и логнормальном
- •Коэффициенты доверительных границ для нормального распределения
- •8.2.2. Доверительные границы при распределении Пуассона
- •Коэффициенты доверительных границ для распределения Пуассона и экспоненциального распределения
- •8.2.3. Доверительные границы при экспоненциальном распределении
- •8.2.4. Анализ параметров методом доверительных интервалов
- •8.3. Стратегии эксплуатации, обслуживания и ремонта устройств по
6.4. Магнитный вид неразрушающего контроля
Магнитный вид неразрушающего контроля применяют в основном для контроля изделий из ферромагнитных материалов, т.е. из материалов, которые способны существенно изменять свои магнитные характеристики под воздействием внешнего (намагничивающего) магнитного поля. Операция намагничивания (помещения изделия в магнитное поле) при этом виде контроля является обязательной. Съем информации может быть осуществлен с полного сечения образца (изделия) либо с его поверхности.
В зависимости от конкретных задач неразрушающего контроля, марки контролируемого материала, требуемой производительности метода могут использоваться те или иные первичные информативные параметры. К числу наиболее распространенных относятся следующие информативные параметры: коэрцитивная сила, намагниченность, индукция (остаточная индукция), магнитная проницаемость, напряженность, эффект Баркгаузена.
По способу получения первичной информации различают следующие методы магнитного вида контроля: магнитопорошковый (МП), магнитографический (МГ), феррозондовый (ФЗ), эффекта Холла (ЭХ), индукционный (И), пондеромоторный (ПМ), магниторезисторный (МР). С их помощью можно осуществить контроль: сплошности (методами дефектоскопии) (МП, МГ, ФЗ, ЭХ, И); размеров (ФЗ, ЭХ, И, ПМ); структуры и механических свойств (ФЗ, ЭХ, И).
Из перечисленных методов только магнитопорошковый требует обязательного участия в контрольных операциях человека; остальные методы позволяют получать первичную информацию в виде электрических сигналов, что делает возможным полную автоматизацию процессов контроля. Методы МП и МГ обнаружения несплошностей являются контактными, т.е. требуют соприкосновения преобразователя (магнитный порошок или магнитная лента) с поверхностью изделия; при остальных методах контроля съем информации осуществляется бесконтактно (хотя и на достаточно близких расстояниях от поверхности).
С помощью магнитных методов могут быть выявлены закалочные и шлифовочные трещины, волосовины, закаты, усталостные трещины и другие поверхностные дефекты шириной раскрытия несколько микрометров. Такие методы, как ФЗ, ЭХ, И, МГ можно использовать на грубых поверхностях, при этом минимальная глубина выявляемых дефектов составляет трехкратную высоту шероховатостей поверхности. В связи с необходимостью сканировать поверхность изделия методы ФЗ, ЭХ особенно удобно применять для контроля цилиндрических изделий. Метод МГ успешно применяют для контроля сварных швов.
Из геометрических параметров с помощью магнитных методов наиболее часто определяют толщину немагнитных покрытий на магнитной основе, толщину стенок изделий из магнитных и немагнитных материалов.
Рекомендованная литература: [7]
Лекция 9
Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики Тема 6. Физические методы контроля в технической диагностике План лекции
6.5. Акустические методы контроля
6.6. Радиоволновые методы неразрушающего контроля
6.7. Тепловой неразрушающий контроль
6.7.1. Средства контроля температуры
6.7.2. Бесконтактные методы термометрии