ВВЕДЕНИЕ. Диагноз в переводе с греческого «диагнозис» озна­чает распознавание, определение

Диагноз в переводе с греческого «диагнозис» озна­чает распознавание, определение. В медицине, напри­мер, это — определение состояния человека, а в техни­ке - определение состояния объекта технической природы. Объект, состояние которого определяется, бу­дем называть объектом диагноза. Диагноз представ­ляет собой процесс исследования объекта диагноза. Завершением этого исследования является получение ре­зультата диагноза, т. е. заключения о состоянии объекта диагноза. Характерными примерами результатов диагноза состояния технического объекта являются заклю­чения вида: объект исправен, объект неисправен, в объ­екте имеется такая-то неисправность.

Диагностика есть отрасль знаний, включающая в се­бя теорию и методы организации процессов диагноза, а также принципы построения средств диагноза. Когда объектами диагноза являются объекты технической при­роды, говорят о технической диагностике.

Техническая диагностика – отрасль знаний, включающая в себя теорию и методы определения состояния объектов технической природы, а также принципы построения средств диагноза

Чтобы более четко увидеть область, охватываемую технической диагностикой, рассмотрим три типа задач по определению состояния технических объектов.

К первому типу относятся задачи по определению со­стояния, в котором находится объект в настоящий мо­мент времени. Это - задачи диагноза. Задачами второ­го типа являются задачи по предсказанию состояния, в котором окажется объект в некоторый будущий момент времени. Это - задачи прогноза (от греческого «прогнозис» — предвидение, предсказание). Наконец, к третьему типу относятся задачи определения состоя­ния, в котором находился объект в некоторый момент времени в прошлом. По аналогии можно говорить, что это задачи генеза (от греческого «генезис» - происхож­дение, возникновение, процесс образования).

Задачи первого типа формально следует отнести к технической диагностике, а второго типа — к техниче­ской прогностике (или, как чаще говорят, к техническо­му ^прогнозированию). Тогда отрасль знания, которая должна заниматься решением задач третьего типа, есте­ственно назвать технической генетикой (по гречески термин «генетикос» означает «относящийся к рождению, происхождению»).

Задачи технической генетики возникают, например, в связи с расследованием аварий и их причин, когда настоящее состояние объекта отличается от состояния, в котором он оказался в прошлом в результате появле­ния первопричины, вызвавшей аварию.

Таким образом, знание состояния в настоящий мо­мент времени является обязательным как для генеза, так и для прогноза. Поэтому техническая диагностика представляет собой основу технической генетики и тех­ничеcкой прогностики, и естественно, что последние раз­виваются в тесной связи с первой.

В «жизни» любого объекта всегда можно выделить три этапа: этап производства, когда объект создается, этап эксплуатации, когда объект применяется по на­значению и этап хра­нения объекта или пребывания его в резерве

Во многих случаях необходимо убеждаться в том, что объект исправен, т. е. в нем нет ни одной неисправ­ности. Это - проверка исправности объекта. На этапе производства, например, проверка исправности позволя­ет узнать, содержит ли созданный объект дефектные компоненты (детали, элементы, блоки, узлы и т. п.), а их монтаж — ошибки. В условиях ремонта про­верка исправности позволяет убедиться, действительно ли устранены при ремонте все имевшиеся в объекте неисправности, а в условиях хранения — не возникли ли какие-либо неисправности за время хранения объекта.

На этапе эксплуатации при профилактике объекта, перед применением его по назначению или после такого применения в ряде случаев необходимо убеждаться в том, что объект в состоянии выполнять все функции, предусмотренные его рабочим алгоритмом функциони­рования. Это — проверка работоспособности объекта.

На этапе эксплуатации в процессе выполнения объ­ектом его рабочего алгоритма функционирования часто необходимо осуществлять проверку правильности функ­ционирования объекта, т. е. следить за тем, не появи­лись ли в объекте неисправности, нарушающие его нормальную работу в настоящий момент времени.

Одной из важнейших задач диагноза состояния объ­екта является поиск неисправностей, т. е. указание мест и, возможно, причин возникновения имеющихся в объ­екте неисправностей. Поиск неисправностей необходим для выявления и замены дефектных компонент или свя­зей объекта, для устранения ошибок монтажа и т. п. После устранения неисправности объект становится исправным, работоспособным или правильно функцио­нирующим. Поиск неисправностей является существен­ной составляющей деятельности служб наладки на этапе производства и ремонтных служб на этапах эксплуата­ции или хранения объектов.

Диагноз технического состояния объекта осуществ­ляется при помощи тех или иных средств диагноза. Вза­имодействующие между собой объект и средства диаг­ноза образуют систему диагноза.

Будем различать системы тестового диагноза, отли­чительная особенность которых состоит в возможности подачи на объект диагноза специально организуемых (тестовых) воздействий от средств диагноза, и системы функционального диагноза, в которых подача воздейст­вий на объект от средств диагноза не производится (по­ступают только рабочие воздействия, предусмотренные рабочим алгоритмом функционирования объекта). Си­стемы тестового диагноза обычно решают задачи про­верки исправности, проверки работоспособности и по­иска неисправностей (всех или только нарушающих работоспособность) и работают тогда, когда объект не применяется по прямому назначению. Системы функцио­нального диагноза используются, как правило, для решения задач проверки правильности функционирования и поиска неисправностей, нарушающих нормальное функционирование. При тестовом диагностировании на объект подают спе­циально организованные тестовые воздействия от средств диаг­ностики и анализируют соответствующие реакции. Это применя­ется при контроле работоспособности систем энергообеспечения, автоматики и телемеханики, отдельных исполнительных меха­низмов.

При функциональном диагностировании тестового воздейст­вия на объект от средств диагностики не производится, а вос­принимаются только рабочие воздействия от самого объекта. Например, для насоса измеряются и анализируются давления, потребляемая мощность, подача, вибрация, температура отдель­ных элементов и другие параметры, которые используются в алгоритме функционирования машины. Здесь также необходимо учитывать режим работы объекта.

При диагностировании необходимо определять количествен­ные показатели измеряемых параметров с оценкой погрешности на каждом рабочем режиме. Когда поддержание фиксированных режимов работы объекта затруднительно, диагностирование ве­дут при изменяющихся по случайному закону режиме с опреде­лением характеристик случайных функций контролируемых ве­личин.

Основная цель технической диагностики состоит в организации эффективных процессов диагноза техни­ческого состояния сложных объектов.

Одним из факторов, существенно влияющих на эф­фективность процесса диагноза, является качество алго­ритмов диагноза.

Эффективная организация процессов диагноза техни­ческого состояния сложных объектов на всех этапах их жизни требует совместного применения систем функ­ционального и тестового диагноза.

Без систем тестового диагноза невозможно обойтись на этапе изготовления и при ремонте объектов диагно­за. Системы функционального диагноза дают возмож­ность немедленно реагировать на нарушение правильно­сти функционирования объекта и путем за­мены отказавших узлов, включения резерва, повторного выполнения операций, перехода на другой режим функ­ционирования и т. п. во многих случаях позволяют обес­печить нормальное или хотя бы частичное, (т.е. с по­терей качества) выполнение объектом возложенных на него функций даже при наличии неисправностей в нем.