- •«Построение проверяющих и диагностических тестов»
- •1 Система тестового диагноза
- •2 Диагностирование систем железнодорожной автоматики телемеханики и связи
- •2.1 Диагностирование непрерывной системы
- •2.1.1 Построение проверяющего теста
- •2.1.2 Построение диагностического теста
- •2.2 Диагностирование релейно-контактных схем
- •2.2.1 Построение проверяющего теста
- •2.2.2 Построение диагностического теста
- •2.2.3 Метод цепей и сечений
- •2.3 Диагностирование комбинационных логических схем
- •2.3.1 Построение проверяющего теста
- •2.3.2 Построение диагностического теста
- •3. Заключение
- •4. Список использованных источников
2 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 |
R01 |
Ri1 |
Rk1 |
.. |
…. |
…. |
…. |
πn |
R0n |
Rin |
Rkn |
Где: S0 — исправное состояние системы;
S0, …, Sk — 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, ..., Sk, 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 Rij 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.