Дискретная задача оптимального управления (стр. 4 из 6)

Х 2	S2 1	S5 0
X4	1	1

Примечание: «+» - если при проверке параметра он в норме; «-» - не в норме Рис. Схема выявления состояний

На завершающем этапе оформляют матрицу кодов, которую можно понимать и как искомую группу контролируемых параметров и как алгоритм (в матричном виде) поиска места отказа в объекте диагностирования (табл.4.7).

Рассмотренные процедуры формирования достаточного набора контролируемых параметров позволяют заключить:

- подход И.М. Синдеева позволяет уменьшить до минимума число контролируемых параметров (с 7 до 4);

Параметры	Состояния
Параметры	Sj	S2	S3	S4	S₅
Xj	-	+	+	+	+
X2	+	-	+	+	+
Хб	+	-	+	-	-
X₈	+	+	+	-	+

• достаточное число контролируемых параметров оказалось меньше числа состояний объекта, что возможно благодаря комплексному использованию результатов замера параметров при диагностировании объекта;

• таблица кодов представляет эффективный алгоритм поиска места отказа в системе. Так, при наличии отказа в системе необходимо замерить четыре параметра (Xj, X₂, X₆ и X₈). Если параметр X_] окажется не в норме, а три другие параметра (X₂, X₆ и X₈) - в норме, то произошло событие S_] (отказ блока №1). Если после замеров четырех параметров параметры X] и X₈ окажутся в норме, а параметры X₂ и X₆ - не в норме, то произошло событие S₂ - отказ блока №2 и т.д.

Необходимо отметить, что в соответствии с ГОСТ алгоритмы поиска места отказа обычно оформляют в виде графической схемы.

Г - проверяемый параметр «годен» (соответствует требованиям документации); НГ - проверяемый параметр «не годен»; Xj - i-ый проверяемый параметр; Sj - отказ j-ой сборочной единицы (агрегата).

- подход И.М. Синдеева позволяет уменьшить до минимума число контролируемых параметров (с 7 до 4);

Параметры	Состояния
Параметры	Sj	S2	S3	S4	S₅
Xj	-	+	+	+	+
X2	+	-	+	+	+
Хб	+	-	+	-	-
X₈	+	+	+	-	+

S₃

Отказ системы

НГ S₄

Рис. Схема алгоритма поиска места отказа:

Программы поиска места отказа Если контроль работоспособности объекта дает отрицательный результат, то возникает задача определения места отказа с заданной подробностью (точностью) до съемного блока, съемной платы в блоке, отдельного элемента в схеме. Как правило, процесс поиска места отказа имеет большую длительность и трудоемкость, требует специальных средств диагностирования. Они зависят от того, насколько хорошо построен сам этот процесс, каким выбран алгоритм диагностирования.

Алгоритмом диагностирования называется совокупность предписаний о порядке проведения диагностирования (ГОСТ 20911-75). Он задает совокупность элементарных проверок, их последовательность, правила их реализации и правила обработки результатов контроля.

Программы поиска места отказа

1. Общие понятия и классификация программ

Если при эксплуатации оборудования сетей железных дорог или при проверке их работоспособности установлен факт неработоспособности, то чаще всего возникает необходимость в поиске места отказа и выявлении последствий отказа. Опыт эксплуатации свидетельствует, что из перечисленных мероприятий наиболее трудоемким и интеллектоемким является поиск места отказа. Так, на поиск места отказа в среднем затрачивается до 90 % времени, связанного с проведением всего комплекса мероприятий по отказу. В этой связи особое значение приобретает формирование у специалистов системы знаний и навыков по научно обоснованным методам программирования процессов поиска мест отказов.

Под программой поиска места отказа понимают заранее составленную и документально оформленную последовательность элементарных проверок (замеров контролируемых параметров) и последовательность анализа результатов элементарных проверок, выполняемых с целью установления причины отказа и отказавших агрегатов (узлов, систем, элементов и т.д. - в зависимости от степени детальности поиска мест отказа).

Из всех возможных вариантов программ всегда имеется такой, который является оптимальным с точки зрения используемого критерия. В качестве критерия оптимальности программы поиска места отказа могут быть использованы:

• суммарное время выполнения необходимых проверок;

• суммарное количество необходимых проверок;

• суммарная стоимость проверок (например, в денежном выражении);

• суммарная стоимость (или суммарная масса) контрольно-поверочной аппаратуры, задействованной для выполнения необходимых проверок.

Необходимо отметить, что в практике специалистов АТС и ЭНС наибольшее распространение получил такой критерий оптимальности программ поиска места отказа, как суммарное время выполнения необходимых проверок t^. В соответствии с этим критерием программа строится таким образом, чтобы обеспечить

минимальное суммарное время на выявление места отказа, то есть

t _z = min(^ ti ^

i=1

где t_i - время выполнения i-ой элементарной проверки; K - максимальное число элементарных проверок для выявления места отказа в объекте.

Понятно, что при наличии нескольких вариантов программ поиска места отказа выбирается тот, который обеспечивает меньшую величину критерию t^. Если же и таких вариантов несколько, то предпочтение отдается такой программе, которая обеспечивает лучшие значения другим критериям (например, суммарному количеству необходимых элементарных проверок).

В связи с разнообразием видов оборудования железных дорог, располагаемых контрольно-проверочных средств, а также эксплуатационных условий, в практике АТС и ЭНС применяются несколько разновидностей программ поиска места отказа.

Классификация программ. Один из возможных вариантов классификации программ поиска места отказа представлен на рисунке 16. В соответствии с рисунком все типы программ по способу выбора контролируемых параметров и последовательности элементарных проверок условно разграничиваются на две группы: жесткие программы и гибкие программы.

В жестких программах последовательность элементарных проверок определяется заранее, и в ходе поиска места отказа не изменяется. Кроме того, заранее должен быть определен и перечень параметров, контролируемых в каждой элементарной проверке.

Жесткие программы получили наибольшее распространение в автоматических и в автоматизированных системах контроля.

В гибких программах последовательность элементарных проверок определяется в ходе поиска места отказа на основе определенных правил. Кроме того, перечень параметров, контролируемых в каждой элементарной проверке, формируется только после анализа результатов предыдущей элементарной проверки. Таким образом, программа (алгоритм) формируется "гибко", максимально приспосабливаясь к специфике каждого конкретного отказа АТ.

Гибкие программы наибольшее распространение получили при поиске места отказа способом технического осмотра (т.е. визуально-инструментально, группой специалистов АТС и ЭНС).

Все типы программ по частоте анализа результатов элементарных проверок условно разграничивают на две группы: последовательные программы и комбинационные программы.

В последовательных программах анализ результатов проводится после каждой элементарной проверки. В комбинационных программах - только после

завершения всех элементарных проверок, когда проводится единственный обобщающий анализ. Необходимо отметить, что в практике АТС и ЭНС наибольшее распространение получили последовательные программы. Что касается комбинационных программ, то они представлены одним типом прикладной программы - "программой на основе метода Синдеева", рассмотренного ранее, где она использовалась не как инструмент для поиска места отказа, а как инструмент выбора минимально необходимого набора контролируемых параметров.