18.2. Условия работоспособности

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

Между абсолютной работоспособностью объекта и абсолютной неработоспособностью, когда объ­ект совершенно неспособен выполнять свои функции лежит конечное число промежуточных состояний, при которых он способен вы­полнять некоторую работу, но с пониженной производительностью или ухудшением качества или с расходованием излишних ресурсов.

В общем случае объект может находиться в конечном множестве состояний. Каждому состоянию соответствует определенное значение какого-либо диагностического признака

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

Параметры. Т.к. ОД характеризуется совокупностью диагностических признаков, условия работоспособности можно задавать в пространстве допустимых значений диагностических признаков.

Условия работоспособности задаются одному параметру задаются неравенствами, которые ограничиваются с одной стороны или имеют двустороннее ограничение

;

Характеристики. Если в качестве диагностических признаков рас­сматривается характеристика у=f(х), где х и у соответственно входная и выходная переменные, то условия работоспособноcти определяются значением отклонения текущей характеристики f(х) объекта от номинальной. При этом необходимо установить количествен­ный критерий, который позволял бы оценивать сходство и различие этих характеристик. Таких критериев существует несколько:

а) критерий среднего отклонения

Интеграл в этом соотношении численно равен площади ограниченной функциями:

Рис.1. Номинальная f(х) и текущая φ(х) характеристики

б) критерий среднеквадратичного отклонения

Этот критерий более чувствителен к величине отклонения, чем к дли­тельности интервала, на котором от­клонение оценивается. Он наиболее часто используется.

в) критерий равномер­ного приближения

В этом случае критерием близости является максимальное их отклонение на интервале [а, b].

Допустимое отклонение на всю характеристику может задавать­ся в виде маски

Рис.2. Отклонение ДП в виде маски

18.3. Степень работоспособности

Поскольку заданные конструктором параметры не могут быть точ­но достигнуты при изготовлении, оборудование может оказаться в ра­ботоспособном состоянии, но с различным запасом работоспособности. Для оцениваемых признаков (параметров и характеристик) вводятся допуски, представляющие собой допустимые границы изменения, установленные опытным пу­тем или расчетом.

СР определяется величиной запаса работоспособности.

Рис. 3. Изменение запаса работоспособности

Чем дальше состояние от границ области работоспособности нижней или верхней, тем меньше вероят­ность того, что объект потеряет работоспособность в ближайшее время. Удаление значения признака от границы области работоспособности увеличивает запас работоспособности.

Прибли­жение значения диагностического признака к границе области работоспо­собности уменьшает запас работоспособности.