1. Основы теории технической диагностики

1.1. Основные понятия и определения в области технической диагностики

Применяемые в науке и технике термины и определения основных понятий в области технического диагностирования и контроля объектов технической природы устанавливает ГОСТ 20911–89.

Техническая диагностика – это область знаний, охватывающая теорию, методы и средства определения технического состояния объектов.

Техническое состояние (ТС) объекта – состояние, которое характеризуется в определенный момент времени, при определенных условиях внешней среды, значениями параметров, установленных технической документацией на объект.

Объект технического диагностирования (контроля ТС) – изделие и (или) его составные части, подлежащие (подвергаемые) диагностированию (контролю).

Техническое диагностирование – это определение ТС объекта.

Техническое диагностирование изделий должно проводиться в процессе производства (при необходимости), эксплуатации и ремонта.

Целью технического диагностирования изделий является поддержание установленного уровня надежности, обеспечение требований безопасности и эффективности использования изделий.

Задачи технического диагностирования:

– определение вида ТС;

– поиск места и определения причин отказа (неисправности);

– прогнозирование ТС.

Для осуществления технического диагностирования изделия необходимо:

– установить показатели и характеристики диагностирования;

– обеспечить приспособленность изделия к техническому диагностированию;

– разработать диагностическое обеспечение изделия.

Устанавливаются следующие показатели диагностирования:

– показатели достоверности и точности диагностирования;

– показатели технико-экономические.

Устанавливают следующие характеристики диагностирования:

– при определении вида ТС изделия – номенклатуру параметров изделия, позволяющих определить его техническое состояние;

– при поиске места отказа или неисправностей – глубину поиска места отказа или неисправности, задаваемую уровнем конструктивной сложности составных частей изделия или перечнем элементов, с точностью до которых должно быть определено место отказа или неисправности;

– при прогнозировании ТС – номенклатуру параметров изделия, позволяющих прогнозировать его техническое состояние.

Прогнозирование ТС – определение ТС объекта с заданной вероятностью на предстоящий интервал времени.

Целью прогнозирования ТС объекта является определение с заданной вероятностью интервала времени (ресурса), в течение которого сохранится работоспособное (исправное) ТС объекта или вероятности сохранения работоспособного (исправного) состояния объекта на заданный интервал времени.

Технический диагноз – результат диагностирования.

1.2. Виды технического состояния. Контролируемые параметры

Видами технического состояния в зависимости от значений параметров объекта в данный момент времени являются: исправное; работоспособное; неисправное; неработоспособное и т.д.

Исправное ТС – ТС объекта, при котором он удовлетворяет всем требованиям технической документации. Убеждаться в исправности объекта необходимо после его изготовления и ремонта.

Неисправное ТС – состояние объекта, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований нормативно-технической документации.

Повреждение – событие, заключающееся в нарушении исправного ТС объекта при сохранении работоспособного ТС.

Работоспособное ТС – ТС объекта, при котором он может выполнять все заданные ему функции с сохранением значений заданных параметров в требуемых пределах. Убеждаться в работоспособности объекта необходимо при его профилактике, после транспортирования и хранения.

Неработоспособное ТС – состояние объекта, при котором значение хотя бы одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической документации.

Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособного ТС объекта.

Критерий отказа – признак или совокупность признаков нарушения работоспособного ТС объекта, установленные в нормативно-технической документации.

Правильно функционирующий объект – объект, значения параметров которого в текущий момент реального времени находятся в требуемых пределах.

Неисправное и неработоспособное ТС, а также ТС неправильного функционирования объекта могут быть детализированы путем указания соответствующих дефектов, нарушающих исправность, работоспособность или правильность функционирования и относящихся к одной или нескольким составным частям объекта, либо к объекту в целом.

В соответствии с ГОСТ 15467-79 дефект – это каждое отдельное несоответствие продукции установленным требованиям.

Обнаружение дефекта (неисправности) – установление факта его (её) наличия или отсутствия в объекте.

Глубина поиска дефекта (неисправности) – указание с определенной точностью его (ее) местоположения в объекте.

Предельное ТС – состояние объекта, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна, либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно.

Критерий предельного ТС – признак или совокупность признаков предельного ТС объекта, установленных нормативно-технической документацией.

В зависимости от условий эксплуатации для одного и того же объекта могут быть установлены два и более критерия предельного ТС.

ТС объекта изменяется под воздействием следующих факторов: климатических условий; старения с течением времени; операций регулировки и настройки в ходе изготовления или ремонта; замены отказавших элементов и т.п.

Об изменении ТС объекта судят по значениям диагностических (контролируемых) параметров, позволяющих определить ТС объекта без его разборки.

Диагностический (контролируемый) параметр – параметр объекта, используемый при его диагностировании (контроле).

Для каждого объекта можно указать множество параметров, характеризующих его ТС. Их выбирают в зависимости от применяемого метода диагностирования (контроля).

Различают прямые и косвенные диагностические (контролируемые) параметры.

Прямой параметр – структурный параметр, непосредственно характеризующий ТС объекта. К прямым параметрам относятся износ, зазор в сопряжении и др.

Косвенный параметр – параметр объекта, косвенно характеризующий его ТС. К косвенным параметрам относятся давление масла, время, содержание СО в отработанных газах, вибрация, шум и др.