2.1. Предэксплуатационная и эксплуатационная диагностика.

Исходным является измерение основных повреждений, наиболее существенно влияющих на изменение выходного параметра оборудования. Измерения могут выполняться периодически после завершения технологической операции или перехода и непрерывно в течение процесса обработки. Периодические измерения в ряде случаев не решают задачи обнаружения значительных повреждений, приводящих к отказам, так как быстро протекающие процессы могут привести к отказу за время меньшее Т_маш. Поэтому предпочтительными являются непрерывные измерения. Однако часто непрерывные измерения невозможно осуществить прямыми методами из-за того, что доступ к повреждениям во время работы закрыт. Тогда применяют косвенные методы измерения. Косвенные измерения - это измерения, при которых искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величиной, доступной для измерения в процессе обработки.

Так как системы диагностирования устанавливаются на автоматизированном технологическом оборудовании, то и диагностирование должно осуществляться в автоматическом режиме. Определение состояния технологического оборудования и его элементов, достигается автоматическим определением его выходных параметров. Средства достижения в общем виде представлены на рис. 4.

Рис.4. Определение состояния технологического оборудования и его элементов

В зависимости от решаемой задачи в состав этих средств входят различные измерительные устройства (ИУ), состоящие из первичных преобразователей-

датчиков диагностических признаков состояния объекта и электронного блока для первичной обработки сигналов датчиков, устройства сбора и обработки информации от ИУ и принятия решений по результатам обработки (устройство принятия решений - УГ1Р), и наконец, устройства реализации решений. В качестве последнего, как правило, используется либо ЧПУ, либо программируемый контроллер, всегда входящие в состав современной системы управления технологическим оборудованием.

Таким образом, функции обеспечения надежной эксплуатации технологического оборудования в «безлюдном режиме» возлагают на систему контроля, диагностирования и принятия решений, заменяющую оператора.

В соответствии с приведенной структурной схемой ведутся разработки систем диагностирования.

Разделяют два направления в диагностике: предэксплуатационная диагностика и диагностика в процессе эксплуатации. Решаемые задачи приведены

на рис.5.

Зксплустационная 1

| Окончательна* обработка]

| ДИАГНОСТИКА |

| Преджплуапюционнщ

Предварительная обработка |

Выполнение исследовании и необходимых процедур для

Параметрическое диагностирование станков

диагностирование

режущего

Испытания опытных образцов танк об.

инструмента

Параметрическое диагноепц выходных

Диагностирование функциональных . отказо

втехнологического

режимов инструмента, сертификация

систем эксплуатационного диагностирования

Рис.5. Предэксплуатационная и эксплуатационная диагностика технологического оборудования

Предэксплуатационная диагностика решает задачи на стендах - автоматизированных систем научных исследований, созданных на базе диагностируемого технологического оборудования.

Для решения широкого круга задач реализуется метод комплексного диагностирования. Для этого стенды оснащаются целым рядом разнообразных датчиков для измерения физических величин, сопровождающих обработку.

Предэксплуатационное диагностирование выполняется при испытании нового технологического оборудования с целью выявления слабых мест, недостаточно надежных деталей и узлов, требующих доработки конструкций или технологических решений. Определяются критерии состояния оборудования. Эт

о

позволяет составить алгоритм диагностирования технологического оборудования или его элементов.

В соответствии с составленным алгоритмом, в технологическое оборудование переносится необходимое количество датчиков, информация от которых передается в ЭВМ с помощью разработанного интерфейса, для обработки полученных результатов и выработки соответствующих решений.

Системы диагностирования должны удовлетворять ряду требований, основные из которых следующие:

• удобство и простота применения в производственных условиях;

• возможность осуществления процесса диагностирования в минимальное время;

• возможность получения достоверной информации.

При эксплуатации технологического оборудования диагностирование решает различные задачи в зависимости от вида обработки. При черновой и получистовой обработке диагностируются функциональные отказы. При окончательной обработке деталей должна обеспечиваться параметрическая надежность за счет диагностирования параметрических отказов оборудований. Нарушения выходных параметров, показателей качества обработки, должны предупреждаться в процессе обработки, а не после изготовления деталей.

Эксплуатационная диагностика, предусматривающая контроль как собственных параметров технологического оборудования, так и параметров качества изготавливаемых деталей, позволяет определять рациональные условия эксплуатации оборудования, обеспечивающие его параметрическую надежность.