Диагностирование систем железнодорожной автоматики телемеханики и связи

Объекты диагноза подразделяют на два класса. Непрерывные (аналоговые) объекты имеют такие входные, внутренние и выходные сигналы, которые могут принимать значения из некоторых непрерывных множеств значений, а время, в котором дается описание объекта, отсчитывается непрерывно. Дискретные объекты имеют такие сигналы, значения которых задаются на конечных множествах, а время отсчитывается дискретно. Возможны также гибридные системы, в которых часть сигналов является непрерывной, а часть дискретной.

Кроме того, объекты диагноза делят на комбинационные и последовательные. Комбинационные, или объекты без памяти, характеризуются взаимно однозначным соответствием. Между входными и выходными сигналами. Последовательные или объекты с памятью, имеют выходные сигналы, значения которых зависят не только от значений входных сигналов, но и от времени.

Для построения тестов и алгоритмов диагноза необходимо иметь формальное описание объекта и его поведения в исправном и неисправном состояниях. Такое формальное описание называют математической моделью объекта диагноза. Различают модели с явным и неявным описанием неисправностей. Явная модель объекта диагноза состоит из описаний его исправной и всех неисправных модификаций. Неявная модель содержит описание исправного объекта, математические модели его физических неисправностей и правила получения по ним всех неисправных модификаций объекта. Выбор модели является важным элементом процесса организации процедуры диагноза.

Существует одна универсальная математическая модель объекта диагноза — таблица функций неисправностей (ТФН) (табл. 2.1).

Таблица 2.1 — Таблица функций неисправностей

Проверка	Результат R проверки для системы, находящейся в состоянии S
S0	Si	Sk
π1	R0^1	Ri^1	Rk^1
..	….	….	….
πn	R0^n	Ri^n	Rk^n

Где: S₀ — исправное состояние системы;

S₀, …, S_k — возможные неисправные состояния;

π-возможные допустимые проверки.

Эта таблица является явной моделью и может быть построена для объекта диагноза любой физической природы. Каждое неисправное состояние S₁,..., S_k, соответствует одной неисправности (одиночной или кратной) из заданного класса неисправностей, относительно которого строится тест и алгоритм диагноза. Физический смысл состояний и проверок определяется конкретными особенностями объекта диагноза. На пересечении i-й графы и j-й строки проставляют результат R_i^j j-й проверки для системы, находящейся в i-м состоянии. Данная таблица содержит всю необходимую информацию для получения тестов, которые находятся с помощью специальной математической обработки таблицы.

Недостатком ТФН являются ее большие размеры, но она очень наглядна и удобна для анализа любого устройства и поэтому ее часто используют как непосредственно, так и в сочетании с другими моделями. Для непрерывных систем используют логические модели, графы причинно-следственных связей, диаграммы прохождения сигналов и топологические модели. Для дискретных систем используют таблицы истинности, логические сети, альтернативные графы, эквивалентную нормальную форму представления булевых функций, таблицы переходов-выходов многотактных схем и итеративные модели. Выбор модели влияет на глубину и трудоемкость процесса диагноза.

Дата добавления: 2015-06-28