Алгоритм последовательного поиска неисправностей.

 

Как правило, неисправность системы является следствием выхода из строя только одного элемента. В таком случае комбинационный метод диагностики малоэффективен т.к. требует всех проверок образующих диагностический тест, тогда как для локализации неисправности может потребоваться лишь часть теста. Поэтому при поиске неисправностей предпочтение следует отдавать последовательному методу, т.к. результат каждой проверки анализируется после ее реализации, а следующая выполняется, если неисправность еще не выявлена. При этом каждая проверка приводит к сокращению числа возможных неисправностей, подлежащих рассмотрению.

Алгоритм последовательного поиска неисправностей (ППН) строится на основе таблицы состояний системы и представляется в виде информационной схемы. Узлы схемы изображаются кружками, в которых записываются десятичные или двоичные коды текущих состояний системы. Десятичный код состояния представляет список номеров элементов, которые могут быть неисправны. Соединительные линии между узлами соответствуют проверкам и их результатам. Окончание алгоритма (локализация неисправности) обозначается двойным кружком с указанием выявленного состояние системы.

В результате каждой проверки состав возможных состояний системы изменяется. Код полученного состояния при положительном исходе проверки содержит номера элементов, не входящих в код проверки, а при отрицательном результате - содержит совпадающие цифры кода предшествующего состояния.

 

В качестве первоначальной проверки может быть выбрана любая из возможных проверок. Следующей после нее выбирается такая проверка, которая может различить полученное состояние системы, т.е. проверка, содержащая в соответствующих разрядах состояний противоположные значения (0 или 1).

Рассмотрим пример составления алгоритма ППН для функциональной модели (см. рис.1 и таб. 1).

П₂ 1

0

	П1

1

 

0 1

П₃

 

 

S₀ –начальное состояние системы, т.е. состояние, в котором неисправным может быть любой элемент системы. Десятичный код этого состояние - 12345.

П_i - проверка, i – номер проверки по матрицею. Десятичный код первой проверки 135.

1 – положительный результат проверки. Означает, что выходной сигнал Y₁ находится в допуске и, следовательно, элементы, охваченные проверкой (1,2 и 3) исправны и система переходит в состояние S₂₄.

0 – отрицательный результат проверки. Означает, что выходной сигнал не соответствуют нормативным показателям и охваченные проверкой элементы неисправны, т.е. система переходит в состояние S₁₃₅.

До проведения проверок неисправным может быть любой элемент системы.

Возьмем П₁, которая охватывает проверкой 1, 3 и 5 элементы, а 2 и 4 нет. Тогда, при положительном исходе П₁ неисправными могут быть только элементы Э₂ и Э₄ и система может находиться в S₂ или S₄ состоянии, которое обозначается как S₂₄. Для их разделения могут быть использованы проверки П₂ или П₄, имеющие противоположные значения разряда (0 или 1) в строках состояний S₂ и S₄. Таким образом, для отыскания неисправности при последовательном алгоритме необходимо осуществить две группы проверок П₁ и П₂ или П₁ и П₃, в то время как при комбинационном алгоритме диагностический тест включают три проверки П₂ , П₃ и П₄ или П₂, П₄ и П_5.

Если в качестве первой выбрать другую проверку, например, П2, то необходимо в худшем случае выполнить последовательно три проверки П2, П1 и П3, а в лучшем случае, когда неисправен элемент Э4, - только одну проверку. Отсюда возможны различные пути поиска неисправностей, которые требуют различных затрат. Поэтому актуальной становится задача поиска оптимальных алгоритмов, затраты на реализацию которых будут оптимальны.