Способ диагностики отказов динамических объектов и устройство для его осуществления

Способ диагностики отказов динамических объектов и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для диагностики в системах контроля сложных технических объектов. Цель изобретения - повышение полноты диагностирования . В данном техническом решении обеспечивается выявление наиболее опасных дефектов, а контроль проводится в различных тестовых режимах с возможностью полного охвата состояния объекта диагностирования без изменения его структуры, 2 с.п. ф-лы, 4 ил. (Л С частоты регистрации на другую в процессе контроля и необходимость построения матрицы эталонных описаний алфавита классов аварийных состояний для каждой частоты регистрации. Известен также способ тестового диагностирования безинерционных объектов 2, основанный на сравнении выходных сигналов объекта и его модели при воздействии на их входы одинаковых тестовых сигналов, изменении параметров модели при рассогласовании выходных сигналов модели и объекта и определении места и вида неисправности объекта по состоянию модели и ее параметров. Недостатком способа является необходимость последовательной проверки всех элементов объекта для идентификации отказавшего элемента, невозможность применения данного способа для сложных технических объектов и объектов с многоVJ 00 Ю О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PЕСПУБЛИК (я)ю G 05 В 23/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4812568/24 (22) 29.01.90 (46) 07.03.92. Бюл. KL 9 (71) Нижегородский политехнический институт (72) В.В,Серый, П.M.Êîðîëåâ, В.М.Сорокин, О.B.Êðåòèíèí, А.P.Êâàðòàëîâ, С,А.Ондрин и

И.fl.Êðûëîâ (53) 621.396 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

O 1205131, кл. G 05 В 23/00, 1986.

2. Авторское свидетельство СССР

hL 1317400, кл. G 05 В 23/02, 1987.

3. Авторское свидетельство СССР

N- 1239688. кл. G 05 В 23/02. 1986.

4. Авторское свидетельство СССР

М 769497, кл, G 05 В 23/02, 1980.

5. Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1275472, кл, G 06 F 15/46, 1986, Изобретение относится к автоматике и . может быть использовано для диагностики в системах контроля сложных технических объектов, в том числе для технических обьектов, имеющих сложные обратные связи.

Известен способ распознавания ава рийного состояния объектов контроля (1), для реализации которого последовательно выделяют на различных частотных диапазонах измерительных сигналов признаки аварийных состояний, которые сравниваются затем с эталонными признаками исходного алфавита классов аварийных состояний.

Недостатком этого способа является невысокое быстродействие при большом алфавите классов аварийных состояний, так как в этом случае необходимо анализировать все подмножества пересекающихся классов в случае совпадения признаков описаний этих классов. Кроме того, известную сложность представляют переход с одной

„„ЯЦ „„1718190 А1 (54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ОТКАЗОВ

ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для диагностики в системах контроля сложных технических объектов. Цель изобретения — повышение полноты диагностирования. В данном техническом решении обеспечивается выявление наиболее опасных дефектов, а контроль проводится в различных тестовых режимах с возможностью полного охвата состояния объекта диагностирования без изменения его структуры. 2 с,п. ф-лы, 4 ил. частоты регистрации на другую в процессе контроля и необходимость построения матрицы эталонных описаний алфавита классов аварийных состояний для каждой частоты регистрации.

Известен также способ тестового диагностирования безинерционных объектов (2), основанный на сравнении выходных сигналов объекта и его модели при воздействии на их входы одинаковых тестовых сигналов, изменении параметров модели при рассогласовании выходных сигналов модели и объекта и определении места и вида неисправности объекта по состоянию модели и ее параметров.

Недостатком способа является необходимость последовательной проверки всех элементов объекта для идентификации отказавшего элемента, невозможность применения данного способа для сложных технических объектов и объектов с много1718190 численными обратными связями, а также Недостаткомэтогоустройстваявляется невысокая надежность, так как предусмот-. невозможностьидентификациипричиныотрены использование эталонного объекта и каза объекта, так как контролируется лишь изменение его структуры в процессе диаг- истОчник сигнала по йринципу "годен — не ностирования. Вйшеназванйые. причины 5 годен". Кроме того, укаэанное устройство не существенно снижают область применения . применимо для сложных объектов контроля. данного способа при одновременном росте т,е. для объектов, имеющих .сложные межвременных затрат на контроль с увеличени- блочные и обратные связи, приводящие к ем степени сложности объектов-диагности- взаимовлиаиию сигналов при наличии дерования, - . - . 10 фектов в объекте контроля.

Наиболее близким к предлагаемому . Цел>ь изобретения.—.повышение полнотехническому решению является спОсоб:ди- ты диагностирования. агностики отказов элементов контура об- Цель достйгается тем, что в устройство:, ратной связи технических .объектов, содержащее. блок управления режимом, заключающийся в определении отказавших- 1Б блок храйенйя эталонов, мультиплексор, реэлементов посредством контроля выхрда за гетр,: дешйфратор, аналого-цифровой препределы поля допуска их параметров и фик-: обрааоеатель, формирователь входных сации момента выхода за пределы поля до- воздействий> коммутатор. блок хранения пуска контрол4руемых параметров (3);: — - :резулътатоэ .измерения, блок сравнения, Недостатком этого способа является:20 блок сигнализации и счетчик, счетный вход необходимость точной фиксаци>и:момента которого соединен с выходом блока сравневыхода контролируемых .параметров за ния, первый информационный вход которопределы поля допуска и необходимость не- го соединен с выходом блока хранения прерывного контроля. что существейно.сни-..: результатов измерения. при этом выход жает надежность системы контроля. Кроме 25 коммутатора является выходом устройства того, указанный способ не применим для для подключ>ения входа объекта контроля, сложных технических систем, так:как прФ-: выходформирователя входных воздействий дусматривает большое количество>датчиков> . подключен к информационному входу ком(по числу функциональных блоков контроли- мутатора, адресный вход которого соединен руемого объекта). . 30 с адресным вйх>одом. блока управления реИзвестно устройство для.контроля ди- - .:жймом, выход синхронизации блока управнамических систем, содержащее: последо-: ления режимом соединен с синхровходом вательно соединенные генератор аналого-цифрового преобразователя, выстимулирующих воздействий. масштабиру- ход которого. соединен с информационным ющий блок, блок апериодических звеньев. 35 аходомблокахранениярезультатовизмерекоммутатор, масштабирующий суммирую- ния. адресный вход и вход записи которого щий блок, блок ключей, блок интеграторов, подключенй соответственно к.выходу задаблок алгебраического суммирования, блок ния адреса результата измерения и выходу квадраторов, суммирующий блок, блок задания момента записи блока управления сравнения и блок оценки результата (4).. 40 режимом, вйход задания момента сравнеНедостатком указанного устройства яв- ния которого соединен с входом синхрониляется. невысокая точность идостоверность эации блока сравнения, второй контроля, так как количество составляющих информационный вход которого подключен базисной функции зависит от точности апп-,. к выходу мультиплексора, информационный роксимации импульсной характеристики и 45 вход которого подключен к выходу блока вида базисной системы. Крбметого,указан- хранения эталонов, адресный вход и вход .ное устройство работает по принципу "го- считывания которого подключены соответден — не годен" и не позволяет ственно к выходу задания адреса эталона и идентифицировать вид .неисправностей в выходу задания момента считывания блока объекте контроля. управления режимом, выход выбора этало50 на и выход сброса которого соединены соНаиболее близким техническим реше- ответственно с адресным входом нием к изобретению является устройство мультиплексора и входом. сброса счетчика, для контроля параметров, содержащее за- выход счетчика подключен к информациондающий и спрашивающий коммутаторы, ному входу регистра, синхроаход которого аналого-цифровой преобразователь, блок 55 соединен с выходом фиксации неисправновычисления и оценки параметров, блок вы-. сти блока управления режимом, а выход вода результата контроля, блок стимулиру- подключен ко входу дешифратора, выходы ющих сигналов, блок программ и которогосоединенысвходамиблокасигна переключатель сигналов (5), лизации, введен анализатор спектра, вход

1718190 запуска и выход которого соединены соответственно с выходом запуска блока управления режимом и с информационным входом аналого-цифрового преобразователя,:а вход является входом устройства, предназначенным для подключения выхода объекта контроля.

Сущность изобретения заключается в том, что на вход объекта контроля подают стимулирующие воздействия, измеряют сигналы реакции объекта контроля и сравнивают их с эталонными.

Отличительным признаком изобретения является то, что стимулирующие сигналы формируют последовательно в виде ряда эталонных воздействий постоянного напряжения, ряда негармонических тест-сигналов и ряда гармонических тест-сигналов эталонных частот с постоянной амплитудой и для каждого класса входных воздействий определяют спектральный состав сигнала реакции объекта контроля, сравнивают его с эталонным спектральным составом и по величине смещения частотных составляю-. щих и отклонения амплитуды частотных составляющих с помощью алфавита отказов локализуют неисправность объекта контроля.

Иллюстрация предлагаемого способа показана на фиг, 1. При отсутствии неисправностей в объекте контроля спектр выходного сигнал а при дискретном или непрерывном представлении показан на фиг. 1а, При наличии существенных неисправностей,в объекте контроля возможно уменьшение (пропадание) амплитуды некоторых частотных составляющих(фиг. 1б) или появление новых частотных составляющих (увеличение амплитуды) (фиг. 1в). Для регистрации и передачи более удобен дискретный спектр, представленный частотными составляющими, амплитуда которых, выраженная напряжением, пропорциональна спектральной мощности (плотности) сигнала. Эталонный спектр исправного объекта (фиг. 1а) получают с помощью математической модели путем подачи тест-сигнала на вход модели при отсутствии неисправностей в ее структуре. Эталонные спектры при различных неисправностях (фиг. 1б, в) получают подобным образом при введении неисправностей в структуру модели.

Подобным. образом формируется с помощью математической модели исходный алфавит отказов при каждом входном воздействии (тест-сигнале), наиболее полно охватывающий все часто встречающиеся виды отказов.

Затем с помощью тест-сигналов фиксируется спектр контролируемого объекта (рабочий спектр). Неисправное состояние объекта контроля фиксируют по несовпадению рабочего спектра с эталонным спектром модели при отсутствии неисправностей в ее структуре. Конкретный отказ (причину) фиксируют по совпадению рабочего спектра с одним из эталонных спектров модели при наличии конкретной неисправности в ее структуре, Для различных технических объектов в

10 зависимости от их структурной сложности, наличия обратных связей и т.п. может меняться ряд и виды тест-сигналов для распознавайия кратных, одиночных и случайных

15 отказов

Устройство, реализующее способ диагностики отказов динамических объектов, включает в себя следующие структурные блоки; блок управления режимом, блок хранения эталонов, мультиплексор, регистр, 20 дешифратор, аналого-цифровой преобразователь, формирователь входных воздействий, коммутатор, блок хранения результатов измерения, блок сравнения, блок сигнализации, счетчик и анализатор спектра, в. ".

В устройстве реализован алгоритм сравнения спектра выходного сигнала объекта контроля с эталонными спектрами выходного сигнала, характеризующими одно

30 исправное и i †1 неисправных состояний при каждом входном воздействии. B качестве входных воздействий рассмотрены один постоянный, один негармонический и один гармонический тест-сигналы.

На фиг. 2 показана структурная схема устройств диагностики отказов динамических объектов; на фиг. 3 — функциональная схема устройства диагностики; на фиг. 4— временная диаграмма его работы.

На фиг. 2 показаны формирователь 1 входных воздействий, коммутатор 2, объект

3 контроля, анализатор 4 спектра, аналогоцифровой преобразователь 5, блок 6 хранения результатов измерения, блок 7 хранения эталойов, мультиплексор 8, блок 9 сравнения, счетчик 10, регистр 11, дешифратор 12, блок 13 сигнализации, блок 14 управления режимом. янных уставок; генератор 16 негармонических сигнал®у„генератор 17 гармонических сигналов, гей4ратор 18 тактовых импульсов, трехвходовый.элемент И 19, двоично-десятичный счетчик 20, узел 21 постоянной па55 мяти, индикатор 22, переключатель 23, подблоки 24 эталонных спектров.

На фиг. 4 Тз — Длительность цикла "запись"; T» — длительность цикла "контроль";

Тр — время работы устройства.

50 На фиг. 3 показаны задатчик 15 посто1718190

Устройство диагностики отказов динамических объектов работает следующим образом.

В исходном состоянии объект 3 «онтроля находится в покое. В блоке 1 хранения эталонов хранятся записанные заранее спектры выходного сигнала объекта при различных (постоянных, негармонических, гармонических) входных воздействиях, ко-.

10 торые характеризуют изменение динамики объекта при различных неисправйостях. Таким образом, до начала работы для всей гаммы однородных объектов. контроля для каждого входного воздействия (постоянного, негармонического, гармонического) фор15 мируется матрица I I Aint!! исходного алфавита отказов (матрица эталонов) разМЕРНОСТЬЮ !макс Х Ймакс. B 1ÌÑÒPOÊÈ КОтОРОй записываются величины амплитуды N a c

20 частотных составляющих, т.е, амплитуды сигнала, квантованные по.ймакс частотным уровням (l = 1 — !макс, и 1 ймакс). Таким образом, зафиксированные спарры представлены ймакс частотными составляющими в определенном диапазоне О частот, Амплитуды частотных составляющих пропорциональны спектральной плотности(мощности) и записаны через равные промежутки г =

=0" " /ймакс. Рабочий диапазон. О частот выбирается .для гаммы однородных объек- 30 тов так, чтобы изменения в структуре объекта контроля отражались в изменении спектра в выбранном частотном диапазоне. неисправных (аварийных и предаварийных) состояний при каждом входном воздействии на объект контроля, Составление матрицы является предварительным этапом..

Регламентирует работу всего устройства блок 14. По команде блока 14 .формиро40 вател ь 1 входных воздействий вырабатывает постоянный, негармониче- ский и гармонический тесТ-сигналы, кото- 45 рые через коммутатор 2 последовательно поступают на вход объекта 3 контроля. Выход объекта койтроля подключен к анализатору 4 спектра, который настроен на рабочий диапазон О и количество.фиксируемых составляющих ймакс. Выходной.сиг50 нал анализатора 4 спектра при каждом входном воздействии на объект 3 представляет собой последовательный ряд из Ймакс напряжений (амплитуд частотных составля55 ющих), которые фиксировались анализатором 4.спектра с постоянным интервалом r в выбранном диапазоне частот D. Аналогоцифровой преобразователь,РпОследовательно преобразует ряд напряжений в ряд

Таким образом, сформированная в блоке 7 матрица эталонов.характеризует одно исп- 35 равное состояние объекта койтроля и 1 — 1 цифровых кодов, которые по команде блока

14 записываются в блок 6 хранения результатов измерения. Так формируется матрицстрока 118н11, в которую занесен спектр выходного сигнала, квантованный по ймакс частотным составляющим (при каждом тестсигнале на входе обьекта 3 контроля). После перебора всех входных воздействий в блоке сформированы матрицы-столбцы рабочих спектРов P33na8PHocTbto Ймакс: 1 1BN I, I I Bnt" 11, I 1Bnt I 1 соответственно при постоянном, негармоническом и гармоническом входном воздействии на объект 3 контроля.

Затем по команде блока 14 проводится сравнение столбца I I Bnt" I I иэ блока 6 хранения результатов измерения с первой строкой. матрицы эталонов 11Ащ" I I из блока 7 хранения эталонов. Для этого мультиплексор 8 подключает выход блока 7 к входу блока 9 сравнения, другой вход которого подсоединен к выходу блока 6; Сравнение проводится по командам блока 14 за N a c шагов, в каждом из которых определяется, совпадают или нет коды амплитуд частотных составляющих рабочего (Bnt") и эталон-. ного (A>nt") спектров. Если спектры не совпадают, то столбец I I Bnt" I! сравнивается с второй строкой матрицы эталонов.

I I Aint" 11 и т.д. Таким образом. выполняются циклы сравнения (по количеству строк матрицы эталонов).

При совпадении рабочего спектра (Bnt") и одного из эталонных спектров(Aint" ) в счетчик 10 поступает N a c импульсов (совпадение спектров по всем вагам). Счетчик переполняется и синхроимпульс на его выходе разрешает запись в регистр 11 номера сравниваемой строки (1) иэ матрицы эталонов I IAtN" 11. Номер неисправности, равный порядковому номеру цикла сравнения (номер строки матрицы), поступает в регистр 11 из блока 14 управления режимом.

Таким образом фиксируется номер обнаруженной неисправности.

Код номера неисправности иэ регистра

11 поступает на дешифратор 12, у которого возбуждается соответствующий коду один из l выходов. В блоке 13 сигнализации индицйруется номер выявленной неисправности (один из l). Далее выполняется подобным образом сравнение столбца I! Вд""11 из блока 6 хранения результатов измерения со всеми строками матрицы эталонов !

1Аа" 11 из блока 7 хранения эталонов, Результат сравнения выводится на индикацию в блок 13. Последним этапом выполняется сравнение (вышеописанным способом) столбца I IBnt !1 из блока 6 хранения результатов измерения со всеми строками

1718190

10 зов). Каждый этап включает N a«подэтапов 35

"сравнение" (по количеству частотных составляющих). Цикл сиГнэлизация Выполняется за один шаг.

Общая последовательность работы устройства следующая. Цикл "запись" выпол40 няется последовательно для каждого входного воздействия (постоянного, негармонического, гармонического тест-сигнала).

Затем в такой же последовательности вы45 полняются (последовательно для каждого тест-сигнала) циклы "контроль". Число циклов "запись" равно числу циклов "контроль". В случае обнаружения неисправности (совпадение спектров) осуществляется переход к циклу "сигнализа-. 50 ция" и остановка работы устройства до устранения дефекта. В случае полностью исправного объекта контроля в цикле "сигнализа ция" индицируется номер 1ма«и работа

55 устройства также прекращается. Если ни в одном из последовательно выполняемых циклов "контроль" не был осуществлен переход к циклу "сигнализация", то по окончэнии работы устройства загорается индикатор "Стоп" в блоке 14 управления матрицы эталонов I I Any" I!Из блока 7. хранения эталонов. Результат сравнения выво-: дится на индикацию в .блок 13. Работа устройства закончена.

Отметим, что в I a«-å (последние) стра- 5 ки эталонных матриц I.IAwII çàïèñàíû спектры выходного сигнала, соответствующие исправному состоянию при соответствующем входном воздействии (постоянном, негармоническом, гармоническом тест-сиг- 10 нале). Значит, если на индикацию выводит. ся номер . i

Рассмотрим работу функциональных 25 блоков устройства (фиг. 3) в соответствии с временной диаграммой функционирования устройства (фиг. 4). Циклограмма функционирования устройства включает в себя три основных цикла. Это циклы "запись", "конт- 30 роль","сигнализация". Цикл "запись" выполняется за NMa«шагов. Цикл "контроль" включает! этапов (по количеству рассматриваемых неисправностей из алфавита откарежимом. Это означает, что объект контроля находится в состоянии разладки.

Перед началом работы в блоке 14 вручную устанавливаются диапазон О и число

N a«. Включение (выключение) устройства производится переключателем 23, Сигналы, отмеченные на диаграмме (фиг. 4) условным знаком "к", являются кодированными, они показаны на диаграмме условно в виде одноразрядных. Вместо показа на диаграмме всего цикла, этапа (подэтапа), включающего

i (N) одинаковых шагов, показывается первый шаг цикла, этапа или подэтапа. Сигналы для ЙЪследующих! (N) шагов являются аналогичными и для упрощения диаграммы не приводятся.

Работа устройства начинается по команде блока l4 управления режимом (выход

1 "к") подачей управляющего кода на коммутатор 2, который разрешает прохождение тест-сигнала из формирователя 1 входных воздействий на вход обьекта 3 контроля.

Формирователь входных воздействий состоит из задатчика 15 постоянных уставок, генератора 16 негармонических сигналов и генератора 17 гармонических сигналов.

Первоначально на вход объекта 3 контроля через коммутатор 2 подключается задатчик

15 постоянных уставок. Выход объекта контроля подключен к анализатору 4 спектра. С выхода анализатора спектра по команде блока 14 (выход 2) (при данном постоянном тест-сигнале на объект 3 контроля) поступает на аналого-цифровой преобразователь 5 последовательный ряд из Noae напряжений (амплитуд частотных составляющих), который по команде блока 14 (выход 3) npeo0pa- " зуется в ряд цифровых кодов.

По команде блока 14(выход 4-"запись" и выход 5 "к" — "адрес") ряд цифровых кодов (за И «шагов) записывается в блок 6 хранения результатов измерения. Таким образом формируется матрица-столбец

I I Вм" I I. Затем по команде блока 14 (выход

1) на вход объекта 3 контроля через коммутатор 2 подключается. генератор 16 негармонических сигналов из формирователя 1 входных воздействий. Цикл "запись" аналогично повторяется, и в блоке 6 формируется матрица-столбец (I Вм" I t. Затем по команде блока 14 (выход 1) на вход объекта 3 контроля через коммутатор 2 подключается генератор 17 гармонических сигналов из формирователя 1 входных воздействий.

Цикл "запись" повторяется, и в блоке б формируется матрица-столбец I I Âí I I. Запись рабочих спектров закончена, начинается первый цикл "контроль".

Первоначально на первом этапе цикла

"контроль" очищается счетчик 10 по коман1718190 де блока 14 (выход 11). Затем по командам блока 14 (выход 4 — "считывание" и выход 5

"к" — "адрес") из блока 6 хранения результатов измерения считывается в блок 9 сравнения матрица-столбец I BN" I I. Считывание матрицы-столбца I !BE".! I происходит за

N»«шагов. Одновременно с этим по команде блока 14 (выход 8 "к") мультиплексор

8 подключает к другому входу блока 9 сравнения один из подблоков 24 эталонных спектров блока 7 хранения эталонов 7, в котором хранится первая строка матрицы эталонов !!Ащ ll, т.е. матрица-строка !!А и"II, Считывание информаций из матрицы-строки происходит также за Имаком шагов по командам блока 14 (выход 6—

"считывание", выход 7 "к" — "адрес").

В блоке 9 сравнения по команде блока

14 (выход 9) происходит сравнение. матрицы-столбца I I Вм" I I с матрицей строкой ! 1А м" I I. Сравнение осуществляется также за !ч»«шагов. При совпадении в любом из ч»«шагов кодов из I I Bg" 11 u f 1 Ащ" 11 на выходе блока 9 формируется "1", которая записывается в счетчик 10. Таким образом, если все коды из I f Ви" f l и f 1АПч" 11 совпадают полностью, то в счетчик 10 поступает й»кс сигналов, т.е; записывается число, равное й»«. Счетчик 10 имеет коэффициент пересчета N»«, поэтому после поступления на его вход сигналов на его выводе сформирован сигнал единичного уровня.

Одновременно.с последним (из N»«) шаroM сравнения в регистр 11 из блока 14 (выход 10 "к") поступает код номера (i) матрицы-строки ! Ащ" I I из матрицы эталонов

I IAIN" l I, с которой сравнивается матрицастолбец I I Ви" I I, Сигнал единичного уровня на выходе счетчика 10 разрешает запись кода номера матрицы-строки в регистр 11.

После записи информации в регистр 11 автоматически выполняется цикл "сигнализация".

Если в счетчик 10 поступает. меньше," чем И»«сигналов (т.е. спектры из !!ВАМ".! I u I!А и"!1 совпадают не полностью или не совпадают совсем), то íà его выходе формируется сигнал низкого уровня, который не разрешает запись кода номера матрицы-строки в регистр 11. Переход к циклу "сигнализация" не выполняется.

После окончания первого этапа цикла

"контроль", выполняются вышеописанным способом второй, третий и так далее до I-ro. последующие этапы цикла "контроль", во время которых матрица-столбец I I Вм" 11 сравнивается с матрицами-строками

l f A2rv I 1, I Азй".I I,„ ., . .f f A>n" I l соответственно. Если в любом из этапов цикла спектры из ! lВы"! и !Ам"! совпадаютполностью,тов регистр 11 записывается номер i-й матрицыстроки из матрицы эталонов I IAw" I I, содержимое которой полностью совпадает с содержимым матрицы-столбца I I Bg"1 1.

5 После записи номера I в регистр 11 выполняется цикл "сигнализация", при котором код номера из регистра 11 преобразуется дешифратором. 12 в сигнал на одном из I своих выходов. Выходы дешифратора 12

10 подключены к высоковольтному индикатору номера неисправности блока 13 сигнализации. После выполнения цикла "сигнализация" работа устройства прекращена.

Если в течение всего первого цикла

15 "контроль" переход к циклу "сигнализация" не происходит, то выполняется второй цикл

"контроль", во время которого матрицастолбец 11Bg" 11 из блока 6 хранения результатов измерения вышеописанным

20 способом последовательно сравнивается со всеми строками матрицы эталонов ! 1Ащ""11 из блока 7 хранения эталонов.

Таким образом выполняется второй цикл ."контроль".

25 Если в течение всего второго цикла

"контроль" переход к циклу "сигнализация" не происходит, выполняется третий цикл

"контроль":. so время которого матрицастолбец 4;!Вм 11 из блока 6 хранения ре-.

30 зультатов измерения аналогично последовательно сравнивается во всеми строками матрицы эталонов I IÀù 11 из блока 7 хранения эталонов, Таким образом выполняется третий (последний) цикл "кон- .

35 троль". Если в течение всего третьего цикла

"контроль" переход к циклу "сигнализация" не происходит, то остановка работы устройства осуществляется при формировании сигнала на выходе Dgi узла 21 постоянной

40 памяти блока 14 управления режимом. Одновременно загорается индикатор 22

"Стоп", Работа устройства закончена.

Блок 14 управления режимом включает в себя генератор 18 тактовых импульсов, 45 трехвходовый элемент И 19 для разрешения прохождения тактовых импульсов с генера- . тора на двоично-десятичный многодекадный счетчик 20, выходы которого подекадно подключены к входам перепрограммируе50 мого узла 21 постоянной памяти. Индикатор

22 сигнализирует об окончании работы устройства. Переключателем 23 производится запуск и остановка устройства. ППЗУ блока

14 управления режимом программируется

55 в соответствии с временной диаграммой

° (фиг. 4).

Формула изобретения

1. Способ диагностики отказов динамических объектов, заключающийся в том, что формируют стимулирующие воздействия, 1718190

14 измеряют сигналы реакции объекта контроля и сравнивают их с эталонными, о т л и:ч а ю шийся тем,, что, с целью повышения полноты диагностирования, стимулирующие сигналы формируют последовательно в виде ряда эталонных воздействий постоянного напряжения, ряда негармонических тест-сигналов и ряда гармонических тестсигналов эталонных частот с постоянной амплитудой и для каждого класса входных воздействий определяют спектральный состав сигнала реакции объекта контроля, сравнивают его с эталонным спектральным составом и по величине смещения частотных составляющих и отклонения амплитуды частотных составляющих с помощью алфавита отказов локализуют неисправность объекта контроля.

2, Устройство диагностики отказов динамических объектов, содержащее блок управления режимом, блок .хранения эталонов, мультиплексор, регистр, дешифратор, аналого-цифровой преобразователь, формирователь входных воздействий, коммутатор, блок хранения результатов измерения, блок сравнения, блок сигнализации и счетчик,. счетный вход которого соединен с выходом блока сравнения, первый информационный вход которого соединен с выходом блока хранения результатов измерения, выход коммутатора является выходом устройства для подключения входа объекта контроля, выход формирователя входных воздействий подключен к информационному входу коммутатора, адресный вход которого соединен с адресным выходом блока управления режимом. выход синхронизации блока управления режимом соединен с синхровходом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с информационным входом блока хранения

5 результатов измерения, адресный вход и вход записи которого подключены соответствено к выходу задания адреса результата измерения и выходу задания момента записи блока. управления режимом, выход зада- ..

10 ния момента сравнения которого соединен . с входом синхронизации блока сравнения, второй информационный вход которого подключен к выХоду мультиплексора, информационный вход которого подключен к

15 выходу блока хранения эталонов, адресный входи вход считывания которого подключены соответственно к выходу задания адреса эталона и выходу задания момента считывания блока управления режимом, выход вы20 бора эталона и выход сброса которого соединены соответственно с адресным входом мультиплексора и входом сброса счетчика, выход счетчика подключен к информационному входу регистра, синхров25 ход которого соединен с выходом фиксации неисправности блока управления режимом, а выход подключен к входу дешифратора, выходы которого соединены с входами блокасигнализации, отличающееся тем, 30 что, с целью повышения полноты диагностирования, в него введен анализатор спектра, вход запуска и выход которого соединен соответственно с выходом запуска блока управления режимом, с информационным вхо35 дом аналого-цифрового преобразователя, а вход является входом устройства, предназначенным для подключения выхода объекта . контроля.

1718190

1718190

1718190 блал. 2 блан.У блан 4 блок 5

Aund 1» ды»од 2

Вы,год 3 оыл од Ф

АиодХ

Вы»од 6 оооо 7к дьиоо Юк дыгоо У ды»ж7 10» бы»ао 11 блок 6 блан 7 блок Ю блан У блок 10 блок 11

&iw 12

&iw 1З.. ЧЬг.Ф

Составитель 8. Серый

Техред М.Моргентал

Редактор T. Юрчикова

Корректор С.Шевкун

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 881 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5