Файл: Теоретические основы эксплуатации средств автоматизированного управления учебник..pdf

359

цию затрачивается в среднем до 80% технического времени ремон­ та. Из этих хе составляющих времени ремонта также целесообраз­ но автоматизировать операции послеремонтннх регулировок и уст­

контроля (без применения САК) обслуживающий персонал в большин­ стве случаев имеет возможность обнаружить лишь явные отказы. Статистические данные свидетельствуют о том, что в аппаратуре имеют место как постепенные, так и внезапные отказы, причем удельный вес постепенных отказов составляет примерно 90% об­ щего количества отказов. Постепенные изменения параметров мож­ но обнаружить только путем непрерывного или периодического кон­ троля с достаточно малыми интервалами, определяемыми скоростью изменения контролируемых параметров. Выполнение этой задачи воз­ можно лишь при наличии САК. При отклонениях контролируемых па­ раметров за пределы норм САК может обеспечить быстрое обнаруже­ ние неисправного элемента или узла.

Время, затрачиваемое на выполнение профилактических опера­ ций в случае выполнения их операторш, зависит от количества контролируемых параметров, уровня подготовки личного состава и др. Применение САК позволяет существенно уменьшить среднее время профилактики, а главное, его дисперсию.

Таким образом, затраты времени на выполнение ремонтных опе­ раций главным образом определяются затратами времени на выпол­ нение контрольных операций как при контроле выходных параметров техники, так и при контроле параметров элементов - при отыска­ нии неисправности.

данных режимов работы зависят от типа техники, уровня подготов­ ки личного состава и др. Применение САК для автоматического вы­ полнения многократно повторяемых операций позволит существенно уменьшить среднее время, затрачиваемое на установку заданных ре­ жимов, а также дисперсию этого времени.

Следует заметить, что одной из основных операций, выполняв-

360

включают в себя главным образом контрольные операции (затраты, времени на заполнение документации не рассматриваем).

В р е м я к о н т р о л я . Затраты времени на выполне­ ние контрольных операций определяются количеством контролируем мых параметров (типом техники), уровнем подготовки личного со­ става и др. Применение систем автоматического контроля позво­ ляет сократить это время, его дисперсию и, главное, исключить субъективные ошибки личного состава.

деляются исходным состоянием техники: если техника развернута* то они невелики. Автоматизация этих операций вряд ли целесооб­ разна.

Рассмотрев составляющие времени подготовки техники, можно сделать вывод, что применение САК позволяет повысить готовностьтехники. Подтвердим это примером. Пусть средняя наработка неко­ торой аппаратуры на один отказ равна 25 час, а среднее время простоя на один отказ составляет 0,8 час, тогда коэффициент го­ товности этой аппаратуры будет равен 0,97 . Если.необходимо по­ высить коэффициент готовности до величины 0,997, при котором исправность аппаратуры в произвольный момент времени является практически достоверным событием,, то необходимо либо увеличить среднюю наработку на один отказ до 250 час (при неизменной ве­ личине среднего времени простоя на один отказ), либо уменьшить время простоя примерно до 0,1 час (при неизменной величине, сред­ ней наработки на один отказ). Сокращение времени простоя до та­ кой величины в сложной аппаратуре без применения САК вряд ли возможно. Для иллюстрации на ри с.17 .I изображена зависимость от­ носительного времени проверок, затрачиваемого при ручном и авто­ матическом их выполнении.

2. Повышение надежности.

Повышение надежности достигается, во-первых, за счет того, что при применении САК исключаются субъективные ошибки лично­ го состава, проводящего проверку, которые, как известно, состав­ ляют примерно 30% причин отказов аппаратуры в процессе эксплуа-

361

тации[Ц,во-вторых,за счет прогнозирования отказов с последую­ щим профилактическим воздействием. Используя результаты перио­ дических проверок, можно предсказать появление отказа и на основании этого заменить ненадежный элемент или блок.

3 . Повышение долговечности.

Повышение долговечности достигается за счет сокращения рас­ хода ресурса техники, так как при применении САК благодаря их быстродействию сокращаются затраты времени на выполнение опера­ ций подготовки техники к применению.

4 . Повышение эксплуатационной технологичности.

Обычно САК и проверяемая ею аппаратура разрабатываются ком«' пдексно, поэтому операции по подготовке техники могут быть вы­ полнены более рационально, так как при разработке техники учи­ тываются такие вопросы, как удобство подключения, замены эле­ ментов и т .п .

Таким образом, применение САК улучшает все эксплуатационно­ технические характеристики техники, если, разумеется, она по­ зволяет решать все или большинство задач, перечисленных в пре­ дыдущем параграфе.

5 . Уменьшение стоимости эксплуатации.

Применение САК позволяет снизить стоимость эксплуатации тех­ ники за счет.уменьшения количества личного состава, обслуживаю­ щего технику, а главное, за счет снижения требования к его ква­ лификации, что очень важно при ограниченном сроке службы в ар­ мии рядового и сержантского состава. Кроме того, уменьшение стоимости эксплуатации техники при применении САК достигается

362

за счет уменьшения ее износа при проведении подготовок к при­ менению. На ри с.17.2 показан график относительной стоимости проверок аппаратуры при ручном и автоматическом способах про­ верок [20].

Наряду с существенными достоинствами, указанными выше,при­ менение САК имеет некоторые недостатки. Перечислим основные из

достаток обусловлен тем, что в большинстве современных САК од­ ним из основных элементов является специализированная ЭШ или

части ее . В связи с этим САК получаются достаточно сложными и содержат значительное количество элементов. Поэтому при совре­ менном уровне развития техники одной из основных задач являет­ ся задача упрощения САК. Эта задача должна решаться таким об­ разом, чтобы САК обеспечивала удовлетворительное выполнение либо всех операций контроля, поиска неисправностей и прогно­ зирования отказов, либо отдельных из перечисленных операций. Кроме того, при оценке надежности необходимо упитывать время работы САК. При сравнительно малом времени работы надежность САК может быть достаточно высокой.

ставление программы при разработке аппаратуры, предназначенной для совместной работы с САК.

363

Внесение изменений в конструкцию аппаратуры в общем случае не­ желательно, так как это может ухудшить ее параметры. Но если рационально выбрать типы и количество контролируемых парамет­ ров, а также способы их измерения, то влияние этих изменений может быть сведено до минимума. Кроме того, внесение измене­ ний приводит к ухудшению технических характеристик аппаратуры, которое может быть уменьшено за счет применения оптимальных принципов работы САК в различных режимах, например, если кон­ тролировать исправность работающей аппаратуры по минимально не­ обходимому количеству выходных параметров, а поиск неисправно­ го элемента осуществлять при неработающей аппаратуре (в выклю­ ченном состоянии), когда влияние соединительных элементов на результат контроля может быть учтено. Могут быть использованы и другие принципы, например, когда контроль исправности осу­ ществляется также по минимально необходимому количеству выход­ ных параметров, а при поиске неисправного элемента (блока,узла, каскада) дополнительно подключается необходимое количество со­ единительных элементов. Такие системы можно назвать системами с переменной глубиной контроля. В отличие от первого примера в таких системах поиск неисправности производится в аппарату­ ре, которая включена, но не используется по прямому назначению.

Важно отметить, что при необходимости осуществлять непре­ рывный контроль иди контроль с небольшими интервалами времени использование САК для нескольких образцов техники исключается или затрудняется. В этом случае применение САК усложняет аппа­ ратуру. В таких случаях рационально проектировать встроенную САК только для контроля исправности техники и прогнозирования