3. Обоснование способа диагностирования узла

В настоящее время при существующем разнообразии средств и способов диагностирования конкретного локомотивного оборудования, реализующих один и тот же метод (например, виброакустический), часто возникает задача выбора из них наиболее эффективного. В данном разделе курсового проекта обоснование такого выбора производится по методике, которая построена на определении диагностической ценности нескольких признаков, которые используются в сравниваемых между собой способах.

В соответствии с заданием по этой методике рассматриваются следующие четыре диагностических признака (К₁–К₄) указывающих на наличие или отсутствие в контролируемом узле двух различных отказов (диагнозов), Д₁ – недопустимый износ обойм и тел качения подшипника и Д₂ – разрушение сепаратора подшипника:

• К₁ – превышение среднего уровня виброускорения заданного значения;

• К₂ – превышение амплитуды виброскорости в выделенном диапазоне частот заданного значения;

• К₃ – появление нового локального максимума в спектре частот виброускорения;

• К₄ – превышение вероятности выброса амплитуды виброскорости заданного значения.

Диагностическая ценность определяется на основании статистических данных о проявления указанных диагностических признаков у N одинаковых узлов, находящихся под наблюдением в процессе эксплуатации локомотива.

1. Определить вероятность появления признака К_i для диагноза Д₁. При этом частота встречаемости признака принимается в качестве вероятности:

2. Определить вероятность появления признака К_i для диагноза Д₂:

3. Определить вероятность отсутствия признака К_i для диагноза Д₁. При этом частота отсутствия признака принимается в качестве вероятности:

;

4. Определить вероятность отсутствия признака К_i для диагноза Д₂:

;

5. Определить вероятность появления признака К_i у всех узлов с обоими диагнозами:

6. Определить вероятность отсутствия признака К_i у всех узлов с обоими диагнозами:

7. Определить независимый диагностический вес соответственно появления и отсутствия признака К_i для диагноза Д₁:

; .

8. Определить независимый диагностический вес соответственно появления и отсутствия признака К_i для диагноза Д₂:

; .

9. Определить частную независимую диагностическую ценность обследования по признаку K_i для диагноза Д₁:

.

10. Определить частную независимую диагностическую ценность обследования по признаку K_i для диагноза Д₂:

.

Результаты расчетов сводим в таблицу 6.

Диагноз		Диагностический признак Ki
		K1	K2	K3	K4
Д1		0,3	0,4	0,5	0,6
		0,7	0,6	0,5	0,4
		1,029	0,958	1,280	1,543
		-0,285	-0,404	-0,667	-0,989
		0,109	0,141	0,306	0,530
Д2		0,2	0,3	0,2	0,1
		0,8	0,7	0,8	0,9
		0,444	0,543	-0,042	-1,042
		-0,092	-0,182	0,011	0,181
		0,015	0,036	0,000	0,058

Таблица 6

Для наглядности при выборе наиболее значимых диагностических признаков, а значит, и соответствующих способов диагностирования узла локомотива, строим диаграммы значений диагностической ценности признаков для каждого из двух диагнозов (рис. 4 и рис. 5).

Рис. 4. Распределение частной независимой диагностической ценности обследования для диагноза Д₁

Рис. 5. Распределение частной независимой диагностической ценности обследования для диагноза Д₂

По величине диагностической ценности признаков выбираем наиболее значимые:

– для диагноза Д₁ – превышение вероятности выброса амплитуды виброскорости заданного значения (K₄);

– для диагноза Д₂ – превышение вероятности выброса амплитуды виброскорости заданного значения (K₄).