83. Системы технической диагностики (стд)
В СТД ставится задача не только установление факта работоспособности, но и нахождения местоположения отказа. Это достигается специальными методами и способами поиска неисправностей, реализуемых алгоритмами диагностики. Функциональные модели являются удобной формой представления объекта контроля для поиска неисправностей во многих аналоговых и дискретных устройствах.
Исключение составляют так называемые резервированные системы. В этом случае используется логическая модель объекта контроля, которая строится также на основе структурной схемы. Отличие заключается в том, что входные и выходные сигналы рассматриваются как логические переменные, принимающие только два возможных значения (0 и 1).
Состояние объекта контроля определяется путём формального применения алгебры логики.
Для поиска неисправностей применяются следующие методы:
– последовательный;
– комбинационный;
– различные сочетания последовательно-комбинированного метода.
Последовательный метод заключается в таком построении процедуры поиска неисправностей, при котором информация о состоянии отдельных функционирующих элементов вводится и логически обрабатывается последовательно. Реализация метода заключается в основном в очерёдности контроля выходных параметров функционирующих элементов. Программа поиска при этом может быть жёсткой или гибкой. Системы для автоматического поиска неисправностей относят к отдельному классу СТД, отличаются более сложной логической частью.
Способы поиска и локализации неисправностей
Прежде всего для автоматизированного поиска неисправностей системы или устройства должны обладать следующими свойствами:
Могут находиться только в двух взаимоисключаемых различных состояниях: работоспособное, неработоспособное.
Могут быть разделены на отдельные функциональные элементы, каждый из которых может одновременно находиться только в состоянии 0 и 1. В связи с неограниченным разнообразием подлежащей диагностике устройств задачи автоматического поиска неисправностей можно будет решить только путём составления их упрощённых моделей и разработки методов диагностики этой модели.
Наиболее часто устройства представлены в виде функциональной и функционально-логической модели.
Функциональная модель строится при определённых предположениях, которые в основном сводятся к тому, что для каждого функционального элемента заданы номинальные значения входных и выходных сигналов, их функциональные работы. Функциональный элемент считается неисправным, если при его номинальных входных сигналах выходные сигналы отличаются от номинальных.
Комбинационный метод: при этом методе вначале вводятся все результаты контроля параметров, затем они логически обрабатываются.
Некоторые распространённые способы построения программ поиска неисправностей:
1. Способ последовательного функционального анализа.
2. Способ половинного разбиения.
3. С применением информационного контроля.
4. Способ «время - вероятность».
5. Способ построения программы методом ветвей и границ.
6. Способ построения программы поиска по первичному признаку.
7. Инженерный способ.
84. АЦП
Аналого-цифровой преобразователь— устройство, преобразующее входной аналоговый сигнал в дискретный код (цифровой сигнал). Обратное преобразование осуществляется при помощи ЦАП (цифро-аналогового преобразователя, DAC).
Как правило, АЦП — электронное устройство, преобразующее напряжение в двоичный цифровой код. Тем не менее, некоторые неэлектронные устройства с цифровым выходом, следует также относить к АЦП, например, некоторые типы преобразователей угол-код. Простейшим одноразрядным двоичным АЦП является компаратор
КЛАССИФИКАЦИЯ АЦП
Все многообразие АЦП можно разделить на группы, объединенные общими технологией, схемотехникой и методом преобразования, близкими точностными, динамическими или эксплуатационными параметрами, причем эти группы могут пересекаться, т.е. включать общие элементы.
Классификация по методам преобразования АЦП, выпускаемых в виде интегральных микросхем (ИМС), представлена на рисунке 1.
По быстродействию АЦП в настоящее время можно разделить на следующие группы в зависимости от максимальной частоты преобразования (выборки) fs.макс:
– АЦП постоянного тока с fs.макс<> 10 кГц;
– АЦП среднего быстродействия с fs.макс = 10…5000 кГц;
– скоростные АЦП с fs.макс = 5…200 МГц;
– сверхскоростные АЦП с fs.макс>> 200 МГц.
Точность современных моделей АЦП определяется преимущественно разрядностью. Можно определить следующие градации:
– АЦП низкой точности — 8 разрядов и менее;
– АЦП средней точности — 10—13 разрядов;
– АЦП высокой точности — 14 разрядов и более.