Основні методи пошук у дефекті в та пошкоджень техні чних об’єктів

Із встановленням наявності дефекту чи пошкодження технічного об’єкта проводиться його пошук - у певній послідовності виконується ряд перевірок і вимірювань. Ця послідовність називається технологічним переходом – безпосереднім чи непрямим. Безпосередні технологічні переходи дозволяють знайти дефекти шляхом вимірювання параметрів, визначення (знімання) характеристик. До таких переходів відносяться вимірювання, порівняння, перевірка електричних кіл. Непрямі переходи мають місце у разі пошуку дефектів без вимірювання параметрів

- Матриця режимів технічного діагностування короткозамкнутого асинхронного електродвигуна з всипною обмоткою за МДТ діагностування Електродвигун працює на н.х. або під навантаженням Електродвигун не працює холодному стані Електродвигун працює на н.х. або під навантаженням за ознаками, прямо не пов`язаними зі станом пристрою чи обладнання.

Відомі три основні методи пошуку дефектів – комбінаційний, послідовний та евристичний.

Комбінаційний метод відрізняється тим, що для визначення параметрів об’єкта чи окремих його складових частин технологічні переходи у процесі пошуку дефекту виконують у довільному порядку. Одержану інформацію аналізують шляхом порівняння із отриманою раніше (під час заводських, приймально-здавальних чи профілактичних випробувань). У результаті аналізу формують висновок про місце та причину дефекту.

Під час пошуку з метою одержання достатнього обсягу інформації вдаються до моделей, що заміняють реальний пристрій чи обладнання. Для простого технічного об’єкта у якості моделі можна використати перелік його дефектів, що наводяться у заводській документації за схемою "несправність, зовнішній прояв – ймовірна причина – метод усунення".

Досконалішою і доцільнішою для складних об’єктів є блочна модель, що передбачає розподіл об’єкта на блоки. У цьому випадку пошук дефекту здійснюється за припущенням, що об’єкт справний, коли справні його складові, i досить знайти несправний блок чи елемент, здійснюючи ряд переходів. Щоб зменшити кількість перевірок під час пошуку дефекту, застосовують дещо ускладнену модель, що враховує усі види зв`язку між блоками, i здійснюють вимірювання вхідних сигналів, які надходять від попередніх елементів. Значне відхилення сигналу, який "видає" попередній елемент, від допустимого рівня на вході наступного елементу є підставою для висновку, що попередній елемент несправний.

Послідовний метод (метод послідовного наближення) - базується на виявлення зовнішніх ознак несправностей, подальшому пошукові несправної ділянки відповідно до зовнішніх ознак, скороченні цієї ділянки шляхом виключення справних блоків (це прискорює пошук) i нарешті локалізації несправного елемента чи місця пошкодження. Виконавши кожен технологічний перехід у процесі пошуку, аналізують одержану інформацію i просуваються далі аж до виявлення дефекту.

Евристичний метод пошуку часто називають методом гіпотез, оскільки власне самому пошукові передує висування гіпотез про причини та місцезнаходження дефекту. Метод доступний персоналові досить високої кваліфікації.

Перевіряючи свої гіпотези здійснюють ряд технологічних переходів, а потім висувають уточнену гіпотезу про причину дефекту i продовжують пошук таким чином аж до виявлення дефектного блоку, елемента, деталі.

Проілюструвати кожен із методів пошуку дефектів можна на прикладі напівпровідникового мостового випрямляча, схема якого зображена на рисунку 14.

Рисунок 1 - Напівпровідниковий мостовий випрямляч змінного струму Ознакою несправності випрямляча є відсутність, наприклад, напруги на його виході. Застосовуючи комбінаційний метод слід розділити випрямляч на складові (елементи): запобіжник FU, трансформатор Т, мостовий випрямляч UZ, конденсатори С1,С2 та дросель L. Послідовність технологічних переходів можна прийняти довільною – наприклад, починаючи із запобіжника FU. Результати перевірок вказаних елементів дозволяють виявити дефект, що показано у таблиці 8, де знаком "+" відмічений справний елемент, знаком "-" - несправний (позначення за схемою) У результаті перевірок випрямляча виявлено дефект обрив обмотки дроселя L.

Таблиця 3

За послідовним методом пошуку дефекту випрямляч розділяють на окремі функціональні блоки: блок подачі напруги однофазного змінного струму (FU, T); випрямляч, як перетворювач напруги (UZ), фільтр (C1, L, C2). Важливо, що кожен з блоків легко перевірити (це одна із умов поділу на блоки).

Пошук здійснюється шляхом послідовних вимірювань:

• напруги змінного струму на вході схеми (чи є, i яка її • напруги після випрямляча (точки 1,2), якщо вона є, то дефект знаходиться у фільтрі, а якщо немає, то несправність слід шукати у блоці подачі напруги (FU, T) або ж у Якщо точки першої перевірки вибрані вдало, пошук дефекту суттєво прискорюється.

Евристичний метод вимагає спочатку проаналізувати наявну інформацію про дефект у випрямлячі, а саме:

• немає напруги на виході;

• візуально встановити місце дефекту не вдалося;

• запобіжник FU не спрацював, тобто коротких замикань у схемі випрямляча не було.

Можна зробити висновок, що дефект викликаний обривом чи в дроселі L, чи у випрямлячі UZ чи, нарешті, у трансформаторі T. Далі слід виконати перевірки, рухаючись, наприклад, від виходу, вимірявши напругу між точками 1 i 2 (коли вона є, то обрив у дроселі L).

Усі три методи пошуку дефектів мають ряд спільних властивостей i можуть бути еквівалентними за результатами їхнього використання. Вибір методу пошуку дефектів залежить від складності технічного об’єкта, наявності запасних блоків та рівня кваліфікації персоналу.

При технологічних переходах у процесі пошуку дефектів набули поширення такі основні способи перевірок:

• зовнішній (візуальний) огляд об’єкта;

• заміна або вимикання окремого блоку;

• вимірювання;

• спосіб характерних несправностей.

Зовнішній огляд дає можливість виявити не лише дефекти, але i пошкодження. Під час огляду звертають увагу на можливі обриви, механічні пошкодження деталей, місця пробоїв, підгорянь, підтікання компаунду, потемніння резисторів, конденсаторів тощо. Перевіряють також ступінь нагріву напівпровідникових приладів, трансформаторів, дроселів, резисторів.

Спосіб заміни полягає у тому, що несправний блок чи елемент замінюють резервним, який справний i у разі необхідності налагоджений. Перевірку можна здійснити таким чином досить швидко i легко, однак лише тоді, коли блоки чи деталі можуть зніматися. Недоліком способу е те, що можна вивести з ладу під час перевірки об’єкта i новий блок (елемент). Поряд з цим, спосіб заміни можна реалізувати тільки на пристроях (обладнанні), які після пошкодження можна повторно вмикати. Причину пошкодження, як правило, вияснити не вдається.

Спосіб вимикання потребує вимикання всіх блоків та елементів, де за припущенням можуть бути пошкодження. При цьому одночасно спостерігають, з вимиканням якого саме блоку чи елемента дефект зникає, а значить якраз цей блок i має дефект. Цей спосіб найдоцільніше застосовувати під час пошуку пошкоджень у системах (блоках) живлення, коли спрацьовують захисні апарати. Недоліком способу є необхідність неодноразового повторного вмикання живлення пристрою за ще не усуненого дефекту, а тому можна інколи викликати нові, може ще більш складні пошкодження. Щоб уникнути цього, поступають дещо інакше: спочатку вимикають усі блоки (елементи), де може бути пошкодження, а потім їх по черзі вмикають, i спостерігають за появою пошкодження.

Спосіб вимірювань дозволяє досить точно визначити місце і характер пошкодження шляхом виконання таких операцій, як "прозвонювання" електричних кіл, вимірювання напруг, опору, знімання осцилограм.

При цьому використовують контрольні точки та осцилограми чи рівні напруг, вказані у заводській документації. Важливим є ретельний вибір вимірювальних приладів з урахуванням їхнього внутрішнього опору. Що ж до вимірювання опору резисторів, то їх по можливості вимикають чи враховують наявність паралельних кіл.

Спосіб характерних несправностей полягає у тому, що за відомими ознаками визначають дефект. Такі таблиці за схемою "несправність - зовнішній прояв - ймовірна причина - метод усунення" містяться у заводській документації, (як правило в інструкціях з експлуатації технічних пристроїв або обладнання).