Курс лекций - Управление техническими системами, страница 15

С помощью этого метода определяетсянедопустимое понижение уровня смазки, охлаждающей жидкости в емкостях,засорение фильтров и т.д.Автоматические средства диагностирования по назначению делятся наинформационные и защитно-предохранительные. Диагностическая информацияв таких случаях выводится на табло. Диагностирование проводится :66• В период наладки оборудования;• В период эксплуатации оборудования;• В период плановых ремонтов.1.2.3.4.5.3. Функции системы технического диагностированияАвтоматический контроль за подготовкой станка к работе. Выдача разрешения на пуск.o наличие: заготовки на станке, инструменты в магазине, давление вгидросистеме, СОЖ и воздуха в магистралях;o контроль подачи смазки к узлам станка.Оперативный поиск места и причины отказа или сбоя по циклу. Сигнал онарушении цикла. Нет количества и времени простоев.

Отдача сигнала насмену инструмента.o время выполнения цикла и его элементов;o ресурс режущих инструментов;o время простоев по организационным причинам: отсутствие заготовок, инструментов, УП, оператора и т.д.Определение причин неисправности узлов. Оперативный профилактический контроль состояния узлов и выдача сигнала на проведение техобслуживания.o момент в приводе подач;o давление в гидросистеме;o перегрев двигателей;o усилие зажима в приспособлении;o ошибки в системе слежения координатам.Выявление медленно изменяющихся процессов.

Определение ресурса работоспособности станка.o зоны нечувствительности привода, точности позиционирования,быстродействия;o точность установки инструмента в шпинделе станка;o жесткость стыков узла;o относительное расположение узлов станка.Предотвращение брака, контроль геометрической точности станка и прогнозирование ее на последующий период эксплуатации.o относительное положение обрабатываемых поверхностей;o точность размеров;o шероховатость поверхности;o погрешность формы поверхностей.67Тема 4.2 Диагностирование технического состояния системпрограммного управления1.

Диагностирование состояния систем программного управления2. Тестовое и функциональное диагностирования3. Система технического диагностирования1. Одним из важнейших средств обеспечения и поддержания надежностиАСУ является техническая диагностика.Под технической диагностикой систем программного управления понимается область знаний, разрабатывающая методы и средства поиска отклонений в режимах работы (или состояниях), обнаружения и устранения дефектовв системах (или ее элементах) и средства их локализации.При диагностировании необходимо определить, прежде всего, техническое состояние системы в данный момент времени. Это означает, что нужнопроверить исправность, работоспособность и (или) правильность функционирования системы (определить, находятся ли значения параметров системы втребуемых пределах, т.е.

система не отказала и правильно выполняет заданнуюфункцию) или обнаружить дефекты, нарушающие исправность, работоспособность и правильное функционирование системы.Тогда основную цель диагностирования АСУ можно сформулироватьследующим образом: необходимо оценить выходные параметры системы и выявить причины их отклонения от заданных значений. При этом необходимоучитывать весь диапазон режимов работы системы и условий ее эксплуатации,а также возможность изменения выходных параметров во времени (так называемая параметрическая надежность).2. Различают тестовое и функциональное диагностирование.Тестовое диагностирование позволяет проверить техническое состояниесистемы по тестовому воздействию на нее. По тесту проверяются параметрысистемы и ее элементов и причины их отклонения от заданных значений.Функциональное диагностирование позволяет определить техническоесостояние системы (или ее элементов) по рабочему воздействию на нее.Рабочее воздействие контролирует исполнение системой заданных функций при заданных параметрах и выявить причины нарушения ее функционирования.Тестовое и функциональное диагностирование выполняется по так называемому алгоритму диагностирования.Алгоритм диагностирования – совокупность элементарных проверок вконтрольных точках системы и правил, устанавливающих последовательностьих проведения, а также анализ результатов этих проверок, по которым можноопределить исправное, работоспособное или состояние правильного функционирования от неисправного состояния и уметь отличать дефекты от неисправного состояния.68В алгоритмах тестового диагностирования контрольные точки определены предварительно и они одинаковы для всех проверок и подбираются толькотестовые воздействия.В алгоритмах функционального диагностирования предварительно определены входные воздействия, а выбору подлежат контрольные точки.При проведении различных элементарных проверок могут требоватьсяразличные затраты на их реализацию.

Эти проверки могут давать разную информацию о техническом состоянии системы. Одни и те же элементарные проверки могут быть реализованы в различной последовательности. Т.е. для решения даже одной задачи диагностирования, можно построить несколько алгоритмов.Таким образом, встает задача разработки оптимальных алгоритмов диагностирования, при которых затраты на их реализацию будут уменьшены (задача минимизации в некоторых случаях может быть сильно затруднена, например, трудностями вычислений).Эффективность диагностирования оценивается качеством алгоритмов диагностирования и качеством средств диагностирования.Средства диагностирования разделяют, прежде всего, на программные иаппаратные, а также внешние (конструктивно выполненные отдельно от системы) и встроенные (являющиеся составной частью системы); ручными, автоматизированными и автоматическими; специализированными и универсальными.Методы диагностирования АСУ определяются различными факторами:выбором объекта диагностирования (узла, блока, элемента и т.п.), используемыми диагностическими параметрами (временные, силовые, электрические,виброакустические и др.), в зависимости от используемых средств диагностирования.Эффективность процессов диагностирования во многом определяетсяпрограммными средствами системы.3.

Система технического диагностирования предназначена для проверки правильности функционирования, поиска нарушений в исполнительной,управляющей и контрольной частях технологический линий с целью предупреждения внезапных отказов, устранения отклонений, набора статистики дляпрогнозирования состояния систем и ускорения отладки оборудования при переходе из одного режима работы в другой.Создание СТД включает: анализ и оптимизацию состава диагностируемых параметров производственных систем; разработку методов и средств диагностирования, принципов построенияоптимальных тестов функционального сложного автоматического оборудования; разработку основ синтеза специальных средств технического диагностирования производственных систем, обладающих улучшенными характеристиками отказоустойчивости, контролепригодности и самоконтроля,специальных методов проверки правильной работы программного обеспечения производственных систем.69При создании системы технического диагностирования рекомендуетсяруководствоваться следующими принципами построения:1.

система технического диагностирования должна быть составной частьюобщей системы управления технологическим оборудованием и создаваться на единой с ней методологической и элементной базе так, чтобыможно было использовать общие информационные каналы.2. система технического диагностирования должна эффективно функционировать не только в процессе эксплуатации технологического оборудования, но и при его наладке, подготовке и ремонте.3.

СТД по своим функциям, структуре и используемым техническим средствам должна соответствовать уровню автоматизации соответствующегопроизводства. При встраивании оборудования в гибкие автоматическиесистемы СТД должна быть составной частью системы управления производством.4. Диагностическая информация должна подаваться в центральный пунктобслуживания технологическим оборудованием в расшифрованном идоступном для пользователя виде. Необходимая информация должна подаваться в запоминающее устройство (с указанием времени, дня и даты)для последующего накопления и анализа этой информации, а также прогнозирования состояния технологического оборудования и его отдельныхузлов. При наличии центральной ЭВМ эта информация должна поступатьна нее.5. При необходимости подача диагностической информации должна сопровождаться подачей световых или звуковых сигналов.При разработке СТД диагностику рекомендуется реализовывать в видепяти подсистем: контроль готовности технологического оборудования к работе; оперативное цикловое диагностирование; оперативное узловое диагностирование; специальное диагностирование; диагностирование по результатам обработки заготовок.70Список литературы1.Головенков С.

Н., Сироткин С. В. Основы автоматики и автоматического регулирования станков с программным управлением: Учебник для машиностроительных техникумов / С. Н. Головенков, С. В. Сироткин. – 2-е изд.,перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1988. – 288 с.2.Данилов И. А., Иванов П.

М. Общая электротехника с основамиэлектроники: Учебное пособие для неэлектротехн. спец. техникумов / И. А. Данилов, П. М. Иванов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Высшая школа, 1989. –752 с.3.Келим Ю.М. Типовые элементы систем автоматического управления. Учебное пособие для студентов учреждений СПОЮ. / М. Келим. М:ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004.