Правило заполнения таблицы состояний.
Если объект находится в Si состоянии, то неисправен только i элемент. Если в объекте отказал Si элемент, то этому событию соответствует недопустимое значение выходного сигнала Yi и тогда на пересечении Si строки и Yj столбца записывается нуль.
Если при этом любой другой j элемент имеет недопустимое значение Yj, то на пересечении Si и Yj записывается 0, а если значение Yj находится в допуске, то - 1.
Z
Э1
Э3
Э2
1
Y2
Z3
Y3
Э5
Э4
Y4 Y5
Z 2
Схема 1
Состояние Si |
Проверка Пj |
||||
П1 |
П2 |
П3 |
П4 |
П5 |
|
S1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
S2 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
S3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
S4 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
S5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Таблица 1
В качестве примера составим таблицу состояний для следующей функциональной модели (схема 1.) Будем осуществлять функциональную диагностику путем воздействий внешних сигналов Z1 , Z2 , Z3. Предположим что система находится в состоянии S1, т.е. первый элемент неисправен. Тогда реакция Y1 этого элемента недопустима и на пересечении S1/Y1 запишем ноль. Кроме того, первый элемент предшествует Э2 и Э4 , следовательно реакции этих элементов Y2 и Y4 будут также недопустимы и на пересечениях S1/Y2 и S1/Y4 также запишем нули. В то время как на пересечениях S1/Y3 и S1/Y5 запишем единицы, так как недопустимы сигналы Y1, Y2 и Y4 на элементы Э3 и Э5 не приходят. Другими словами исходы проверок П3 и П5 будут положительны. Таким образом, строка S1 будет иметь следующий двоичный код: 00101. Проводя аналогичный анализ, получим таблицу состояний для рассматриваемой модели.
Тождественность строк S3 и S5 означает, что отказ Э3 проявляется также как и отказ Э5, поэтому с помощью всех возможных проверок нельзя определить, какой из этих двух элементов неисправен, такие состояния называются не различными. Неразличимость состояний объясняется тем, что они соединены в кольцо.
Основные способы построения алгоритмов диагностики.
Оптимальность решения задачи диагностики зависит от последовательности получения и обработки диагностической информации, т. е. от состава и последовательности проверок. Совокупность проверок достаточна для выявления всех заданных, различимых состояний называется – диагностическим тестом.
Последовательность проведения проверок входящих в этот тест – программа или алгоритм диагностирования.
Различают два вида диагностических алгоритмов:
комбинационные
последовательные
При комбинационной диагностики состояние системы определяется путем выполнения заданного числа проверок, очередность проведения которых безразлична. Выявление отказавших элементов производится после проведения всех проверок, образующих диагностический тест. Этот вид диагностики наиболее часто применяется в процессе изготовления изделий и при профилактических проверках, когда предполагается, что возможные неисправности равновероятны и их появление не связано между собой.
При последовательном алгоритме анализируется результат каждой проверки непосредственно после ее проведения. Если в процессе анализа неисправность не локализуется, то выполняется следующая проверка. Последовательные алгоритмы возможны со строгой фиксируемой последовательности проверок и с изменением очередности проведения в зависимости от результатов предыдущих проверок.
Последовательные алгоритмы первого типа называются безусловными, а второго типа – условными или адаптивными.
Для оптимизации диагностических тестов и алгоритмов используется тот факт, что число элементарных проверок, достаточных для решения конкретной диагностической задачи, как правило, меньше числа всех возможных элементарных проверок. Разные проверки могут требовать разных затрат на реализацию и давать разную информацию о состоянии объекта.