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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 197

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

364

щихся в сфере ее обслуживания, так как в этом случае личному

составу необходимо хорошее знание только САК.

 

В заключение сформулируем задачи, которые

наиболее целесо­

образно решать с помощью САК.

 

1. Контроль (измерение) параметров РЭА с

целью сравнения

их величин с заданными допустимыми пределами.

Отображение и

документирование результатов контроля.

2. Прогнозирование отказов на основании результатов перио­ дического контроля параметров аппаратуры и ее элементов.

3 . Выработка управляющих сигналов, обеспечивающих управле­ ние параметрами регулирующих элементов.

4. Отключение отказавшего и включение резервного блока или узла. Заметим, что выполнение этой операции вплоть до элемента (детали) вряд ли целесообразно, так как при этом существенно усложняются устройства коммутации.

5. Поиск отказавшего элемента, если не предусмотрено авто­ матическое включение резервного. Поиск отказавшего блока (узла) осуществляется в режиме контроля параметров аппаратуры.

Наибольший эффект от

применения САК можно получить, если

она позволяет

выполнить

все перечисленные операции.

 

§ 17 .2 .

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К

 

 

СИСТЕМАМ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

К числу основных требований, предъявляемых к САК, относят:

я-

быстродействие;

 

я-

точность;

 

ядостоверность контроля;

ячеткость индикации;

я- наличие устройств самоконтроля; я малое влияние на проверяемую аппаратуру;

-рациональную последовательность (алгоритм) проверок аппа­ ратуры при ее контроле и отыскании неисправностей;

я- наличие устройств прогнозирования отказов;

-наличие устройств регулирования параметров элементов и переключения резерва.

Рассмотрим эти требования.

Бы с т р о д е й с т в и е . Это требование необходимо связывать с режимом работы САК. Различают два режима работы САК: режим контроля параметров аппаратуры в процессе ее под­


365

готовки и режим контроля параметров элементов при отыскании не­ исправности. В первом случае быстродействие САК ограничено толь­ ко временем переходных процессов при подключениях контролируе-. мых параметров и возможностями основных элементов САК: коммута­ торов, измерительных устройств и т .д . Во втором случае необхо­ димо учитывать так называемое время готовности таких элементов, как ЭЕП, ПШІ, а также постоянные времени реактивных элементов (индуктивностей и емкостей) монтажа. Например, время готовно­ сти таких элементов, как ЭВП и ШШ, может составлять несколь­ ко секунд. Следовательно, при отыскании неисправных элементов высокое быстродействие может оказаться нежелательным, так как при этом погрешности измерений будут весьма большими.

Быстродействие САК должно выбираться с учетом величины ин­ тервала между измерениями параметров аппаратуры. Следует заме­ тить, что строгого решения этой задачи пока не найдено. Вели­ чина этого интервала для каждого вида аппаратуры может быть найдена экспериментально. В тех случаях, когда этот интервал меньше, чем период проверки всех заданных параметров, можно наиболее "скоростные" параметры проверять с приоритетом, т .е . несколько раз за один период проверки.

Кроме того, при определении быстродействия необходимо учи­ тывать время, затрачиваемое на выполнение вспомогательных опе­ раций, таких, как подключение САК, настройка, подготовка про­ граммы и т .д . Если время на выполнение этих операций сравнитель­ но велико, то высокое быстродействие САК не даст существенного эффекта, а приведет лишь к ее усложнению. Наименьшее время за­ трат на подготовительные операции имеют так называемые встро­ енные САК, выполняемые как единое целое с йроверяемой аппара­ турой.

Т о ч н о с т ь . Точность измерения параметров аппаратуры должна определяться с учетом заданной вероятности ложного бра­ ка или ложного пропуска (заметим, что вероятность ложного про­ пуска должна быть как можно меньше, так как менее опасно при­ нять исправный параметр за неисправный, чем пропустить параметр, находящийся не в норме).

Точность измерения параметров определяется погрешностью из­ мерительного прибора и погрешностью преобразования контролируе­ мых параметров в аналоги или цифровой код (в зависимости от того, какой принцип измерения принят в данной САК). В настоя­ щее время погрешность преобразования основных параметров РЭА имеет порядок 0,1 - 0,01$.


366

Следует заметить, что необоснованное увеличение точности; измерений приводит к усложнению САК, а следовательно,к умень­ шению ее надежности. Для большинства параметров РЭА точность измерения порядка десятых, а иногда и единиц процентов вполне достаточна. Например, при измерении мощности передатчика точ­ ность измерения порядка 1% вполне достаточна. При измерении же величины ухода частоты передатчика такая точность явно недо­ статочна. Например, для частоты 10® гц погрешность измерения будет порядка 10 кгц, что при современных требованиях недопу­ стимо.

Д о с т о в е р н о с т ь к о н т р о л я . Эффективное применение САК немыслимо без высокой достоверности результатов контроля. Вопросы достоверности контроля были рассмотрены выше. Здесь же отметим, что существенное увеличение достоверности контроля может быть достигнуто за счет многократного повторе­ ния измерений. В частности, можно показать, что при трехкрат­ ном повторении одного и того же результата при повторных из­ мерениях этот результат практически достоверен.

Ч е т к о с т ь и н д и к а ц и и . Любая САК должна иметь устройства, обеспечивающие четкую индикацию состояния контроли­ руемого параметра или устройства в целом.

В САК обычно применяются два способа отображения результа­ тов контроля: качественный и количественный.

При качественном отображении состояния контролируемого па­ раметра применяется либо двух-, либо трехстепенная градация, соответственно: "годен - негоден" ("надежен - ненадежен"),"нор­ ма - меньше - больше". Эти градаций применяются для отображения как состояния параметров аппаратуры в целом, так и состояния параметров ее элементов.

При количественном отображении состояния параметров аппара­ туры или ее элементов наибольшее распространение получил спо­ соб относительного представления контролируемых параметров или их отклонений от номинального значения. При атом весь диапазонвозможных (допустимых) значений любого контролируемого парамет­ ра или его'отклонений от номинального значения разбиваете# на определенное число интервалов: 10, 100 и более. В процессе из­ мерений каждый из параметров представляется числом из этого ин­ тервала, а результаты отображаются как на цифровых индикаторах, так и на перфокартах, перфолентах, магнитных лентах и т .п . Ре-..

зультаты могут быть представлены как в десятичном, так и в дво­ ичном коде.


367

Яри высокой скорости контроля (более 5-10 измерений в се­ кунду) визуальное представление всех результатов контроля те­ ряет смысл. В этом случае отображаются лишь те результаты, ко­ торые соответствуют параметрам, находящимся за пределами допу­ стимых значений. Если скорость регистрации результатов контро­ ля каждого параметра больше или равна скорости его измерения, то обычно регистрируются все измеренные значения параметров.

В противном случае регистрация осуществляется выборочно. Результаты периодического контроля параметров могут быть

использованы для прогнозирования отказов как выходных парамет­ ров, так и параметров элементов.

Н а л и ч и е

у с т р о й с т в

с а м о к о н т р о л я .

В настоящее время в САК применяются три

способа самопроверки:

- самопроверка всей САК перед применением;

-самопроверка перед каждым измерением;

-самопроверка после каждого измерения.

Указанные способы могут применяться как по отдельности,так и вместе.

Наиболее достоверный результат получается при использова­ нии последних двух способов, которые почти эквивалентны. Отли­ чие заключается в том, что последний способ требует применения устройства запоминания результата проверки, тогда как осталь­

ные этого не требуют.

 

 

М а л о е

в л и я н и е

н а

п р о в е р я е м у ю

т е х н и к у .

Основным требованием

в этом случае является ми­

нимальное влияние на проверяемую технику при заданной глубине контроля. Этот вопрос рассматривался в предыдущем параграфе. Дополнительно заметим, что в ряде случаев влияние САК на про­ веряемую технику можно существенно уменьшить, контролируя не основной, а косвенные параметры, связанные с ним жесткой функ­

циональной связью.

 

 

 

 

 

Н а л и ч и е

у с т р о й с т в

п

р

о г н о з и р о ­

в а н и я

о т к а з о в .

Принципиально

в

САК может быть ис­

пользован один из двух методов прогнозирования отказов: функ­ циональный или экстраполяционный. По нашему мнению, наиболее рационально использовать в САК экстраполяционный метод, так как он позволяет прогнозировать отказы каждого конкретного об­ разца техники. Сущность этого метода заключается в том, что че­

рез равные или примерно равные промежутки времени осуществляет­ ся измерение данного параметра. Принимается, что изменение это­