41

Лекция № 14-2ч. Основные понятия диагностики гпм и диагностические параметры.

План лекции.

1. Изменение технического состояния ГПМ по времени и критерии ее оценки;

2. Обеспечение работоспособности ГПМ в условиях эксплуатации.

3. Цели и задачи диагностирования ГПМ.

4. Основные понятия диагностики ГПМ.

5. Диагностические параметры.

1. Изменение технического состояния ГПМ по времени

Для ГПМ как для технического характерны следующие стадии жизненного цикла: проектирование, изготовление и эксплуатация. При проектировании машины стоит задача разработки работоспособных конструкций, а в процессе эксплуатации необходимо обеспечить поддержание технического состояния (ТС) ГПМ в этом состоянии. Для решения этих задач в период проектирования необходимо предусматривать возможность оценки ТС разрабатываемой машины, добиваясь ее контролепригодности.

В процессе изготовления ГПМ необходимо оценивать состояние комплектующих и изготавливаемых СЕ и элементов. И, наконец, при эксплуатации требуется периодическая оценка ТС для принятия решения о целесообразном периоде эксплуатации (использовании по назначению, ТО или ремонта (Р)). При этом большое значение имеет организация их ТД.

Для оценки ТС ГПМ необходимо: во-первых, спроектировать машину, приспособленную к диагностированию с требуемой глубиной и достоверностью; во-вторых, создать технические средства диагностирования (ТСД), которые позволили бы оценить ТС ГПМ в заданных условиях; в-третьих, определить роль и функции человека оператора (ЧО), участвующего в процессе ТД. В самом начале проектирования ГПМ необходимо разработать систему ее диагностирования (СД) с максимальным согласованием отдельных элементов этой системы между собой и решить задачи организации процесса ТД. Предусматриваемое в СД диагностическое обеспечение включает перечень оцениваемых показателей, методы их оценки, условия работоспособности, признаки наличия дефектов, алгоритмы и программы ТД, а также определяет состав ТСД, позволяющих оценивать ТС в заданных условиях, и деятельностью ЧО с учетом предусмотренной степени автоматизации процесса ТД. При этом необходимо оценить эффективность, которую можно достичь при использовании СД.

Основная задача при изготовлении ГПМ - обеспечение требований, предъявляемых к ОД и ТСД. В процессе производства ГПМ необходимо оценивать ТС изготавливаемых и комплектующих СЕ и элементов, а также в целом с проверкой правильности сборки и монтажа при выходном контроле, а также при налаживании, регулировании и испытаниях. Для определения правильности сборки и монтажа на входном и выходном контроле проверяют исправность СЕ. При настройке, налаживании и испытаниях определяют работоспособность и при необходимости ищут дефект.

В соответствии с ГОСТ 25866-83 эксплуатация ГПМ включает: использование по назначению, хранение, транспортирование ,техническое обслуживание и ремонт.

В процессе эксплуатации диагностирование выполняют непрерыв-

но или периодически в целях определения работоспособности ГПМ. Диагностирование на этом этапе позволяет принимать решение об использовании ГПМ и режиме ее работы в требуемый момент времени. Для получения объективной оценки ТС и решения вопроса о дальнейшей эксплуатации ГПМ необходим обоснованный выбор критериев их работоспособности. Таким критерием является максимально допустимое значение потери эффективности функционирования ГПМ.

В зависимости от назначения машины критериями отказов и предельных состояний ГПМ, характеризующих ее работоспособность, могут служить экономические, технические, параметрические характеристики эффективности ее функционирования, их сочетания или адекватной замены.

Целесообразно разделение зависимости (состояния - период эксплуатации) на несколько групп. Для этого может быть использован метод экспертных оценок дефектов с предварительной их классификацией по характерным признакам того или иного процесса утраты работоспособности. Группа экспертов производит экспертную оценку дефектов по их тяжести, т.е. по степени их влияния на утрату работоспособности. По степени влияния одиночного дефекта на работоспособность ГПМ дефекты оценивают в баллах, например, от 1 до 10. Более высокий балл присваивается дефектам, значительно влияющим на утрату работоспособности ГПМ. Оценивается количество подобных дефектов в ГПМ, приводящих к полной утрате работоспособности, в процентах от общего их числа. Полученные данные сводят в таблицу значимости дефектов.

Различают пять классов ТС ГПМ с показателями работоспособности, приведенными в таблице 3. Пятый класс характерезует непригодность ГПМ к эксплуатации.

Изложенным методом классификации ТС по критериям работоспособности положен в основу разрабатываемой в КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана экспертной системы диагностирования ГПМ.

При решении вопросов о ТС ГПМ может быть использован метод

оценки их работоспособности с одновременным применением диагностических и экспертных методов для оценки влияния единичных дефектов на работоспособность конструкции в целом (таблица 5.1).

Степень значимости дефектов.

Таблица. 5.1

Ранг (группа) дефекта	Наименование дефекта	Значение единичного дефекта в баллах	Средний предельный процент дефектных элементов
1	Усталостные трещины сверх допускаемых пределов	В1	А1
2	Предельная деформация несущих элементов	В2	А2
3	Предельная деформация несущих элементов	В2	А2
k	Коррозия несущих элементов выше допускаемой нормы	Вк	Ак

Показатель работоспособности определяется по формуле:

где q_i - коэффициент весомости дефекта i-ой группы, определяющей его влияние на работоспособность q_i=А_i/100.