Какие бывают средства диагностирования по видам

Методы и средства диагностики. Классификация технических средств диагностирования

Оборудование в процессе эксплуатации постепенно изнашивается. В результате происходят поломки, остановки технологических линий. Это ведет к убыткам для предприятия. Чтобы этого избежать, проводится диагностика состояния оборудования. Такая процедура позволяет определить, нуждается ли аппаратура в ремонте, еще до остановки машины. Для этого применяют современные средства диагностики. О них пойдет речь далее.

Определение

Техническое диагностирование является процедурой, направленной на снижение затрат предприятия в ходе выполнения своей основной деятельности. Это составная часть обслуживания машин, аппаратуры, которая выявляет потребность в проведении целевого ремонта. Эта область знаний охватывает теоретические и практические методы выявления состояния оборудования.

Как известно, специализированная платформа DirectX в разных модификациях входит в состав всех.

Процедура диагностирования может быть комплексной, плановой и периодической. Также она делится на три категории: функциональная, тестовая и экспресс-диагностика. В ходе периодической плановой проверки проводится ряд процедур. При постановке оборудования на баланс предприятия технологи осматривают машины, осуществляют контроль их узлов и механизмов. Это позволяет свести к минимуму внезапные остановки оборудования. Диагностика позволяет контролировать степень старения аппаратуры.

Задачи

В ходе выполнения комплексного определения состояния производственных агрегатов решается ряд задач. Устанавливается техническое состояние оборудования в настоящий момент. Эта информация позволяет принять решение о необходимости проведения ремонта. Если есть возможность, интервалы между сервисным обслуживанием удается продлить. Расход запчастей в этом случае будет меньше.

Отсутствие овуляции (нарушение роста и созревания фолликула, а также.

Комплексное диагностирование позволяет снизить количество запасных частей на складах. Это высвобождает денежные средства из оборота. Их можно направить на развитие организации. Получив достоверную, всестороннюю информацию о состоянии агрегатов, можно сократить длительность самого ремонта. Остановка оборудования будет короткой. Качество сервисного обслуживания также улучшается.

В соответствии с установленными стандартами, получается продлить рабочий ресурс аппаратуры. Безопасность эксплуатации машин возрастает. При грамотной обработке полученной информации о состоянии оборудования получается снизить затраты энергоресурсов на объекте.

Разновидности

В ходе проведения исследования применяются определенные методы и средства диагностики. Они позволяют всесторонне отследить изменения работы агрегата. Средствами диагностики называется специальная аппаратура, программы, которые позволяют выполнить всесторонний контроль.

Как уже говорилось выше, диагностирование может быть трех типов: функциональное, тестовое и экспресс-процедура. Они применяются с разной целью. Тестовое определение состояния оборудования предполагает воздействие на объект исследования опытным путем. При помощи этой методики можно определить, как оборудование будет себя вести в тех или иных условиях.

На основе полученной информации удается рассчитать, как быстро износится агрегат или его отдельные компоненты. Для этого проводятся замеры определенных показателей. Диагностика машин в тестовом режиме позволяет, например, определить, насколько износилась изоляция электрического агрегата. Для этого замеряется тангенс угла диэлектрических потерь при подаче переменного тока на обмотку мотора.

Остеохондрозом в медицине принято называть дистрофические изменения.

В ходе проведения функционального диагностирования проверяется работа оборудования в процессе его работы не в тестовом, а в обычном режиме или при определенных условиях эксплуатации. Так, например, определяют состояние подшипников качения в процессе функционирования электромашины. Для этого измеряется их вибрация.

Экспресс-диагностика выполняется максимально оперативно. В ходе такой проверки проверяется ограниченное количество параметров за ограниченное время.

Разновидности диагностических средств

Существует определенная классификация технических средств диагностирования. В соответствии со сферой применения бывает штатное и специальное оборудование. Они имеют характерные особенности.

Штатные диагностические средства применяются преимущественно в ходе функционального определения состояния машин. Такое оборудование позволяет выполнить оценку текущего состояния аппаратуры. В эту категорию средств входят все приборы и технические средства контроля, которые числятся на балансе предприятия. Такие же средства могут применяться и в ходе проведения технической диагностики, если это предполагает методика исследования.

Например, штатное диагностическое оборудование для авто позволяет оценить динамику загрязнения фильтров для топлива. Для этого замеряется перепад давления до и после очистителя. Системы штатной диагностики могут быть дополнены разными приспособлениями. Например, это могут быть устройства дистанционного наблюдения, сигнализация и т. д.

Специальные средства применяются время от времени специалистами служб диагностирования для определения потребности в проведении ремонта или качества работы агрегатов после техобслуживания. Специальные приборы позволяют также определить причину остановки машины. Как правило, подобное оборудование принадлежит не всему предприятию, а только его специальному отделу. Некоторые сторонние службы проверки могут применять подобные технические средства.

Назначение диагностических средств

Диагностическое оборудование для авто, машин и прочих агрегатов по назначению делится на специализированное и универсальное. Выбор зависит от особенностей проверки.

Универсальные технические средства применяются в ходе определения состояния аппаратуры практически на любых объектах. В ходе такой проверки не оцениваются особенности аппаратуры. В категорию подобных технических средств входят технические средства для оценки температуры, давления, электрического сопротивления или магнитного поля. Также к подобным средствам относятся приборы, которые определяют спектр шума и вибрации.

Специализированные технические средства необходимы для проведения тестирования только определенных элементов механизмов. Например, это могут быть приборы для контроля эффективности работы подшипников качения, герметичности цилиндров двигателя.

Диагностика машин при помощи специализированных средств может переходить в определение состояния оборудования при помощи универсальных приборов. В конструкцию подобной техники могут входить амперметры, манометры, прочие измерительные приспособления.

Все средства, применяемые в ходе диагностики, можно разделить на переносные и встроенные. Некоторые механизмы встроены в саму конструкцию аппарата, так как тестирование его работы требуется проводить в течение всего срока его эксплуатации. Переносные технические средства преимущественно относятся к категории универсальных. Они применяются для разных узлов и механизмов.

Основные средства диагностики

Техническая диагностика проводится при помощи разных средств. Они применяются для измерения, фиксирования состояния объектов исследования. В качестве средств определения состояния техники применяются специальные приборы, стенды и прочие приспособления.

В отдельную группу входят электрические средства диагностирования. Это, например, могут быть вольтметры, осциллографы, амперметры и прочие подобные приборы. Электрические приспособления применяются для измерения разных процессов. Практически каждое предприятия имеет на балансе подобную технику. С ее помощью можно определить электрические и неэлектрические показатели. Во втором случае специальные датчики преобразовывают полученную информацию в электрические сигналы.

Средства диагностики могут работать по разному принципу. Однако чаще всего применяются различные датчики (индукционные, концевые, фотоэлектрические и прочие). С их помощью определяется величина зазоров, люфтов, частота и скорость вращательных движений и т. д. Также к числу средств относятся датчики сопротивления и термосопротивления, термопары, пьезоэлектрические датчики.

Независимо от типа средств диагностики, они должны быть достаточно точными, чтобы предоставить достоверную информацию о состоянии объекта исследования. Также подобное оборудование должно быть простым в применении и в ходе проверки требовать для замеров минимального количества времени.

Методы диагностирования

Для определения состояния объекта диагностирования разрабатывается определенная методология тестирования. Чтобы создать оптимальную последовательность действий для обслуживающего персонала, необходимо выделить основные параметры работы аппаратуры. Они должны предоставлять достоверную информацию о надежности функционирования оборудования. На основе сбора определенных данных разработчики метода устанавливают основные критерии, которые могут быть применимы для конкретного приспособления.

Общими практически для всех объектов исследования критериями являются точность, производительность, устойчивость к разным неблагоприятным внешним и внутренним воздействиям. Это позволяет определить, надежно ли оборудование, сможет ли оно выполнять возложенные на него функции в дальнейшем.

Методики, применяемые в ходе исследования, могут быть очень разными. Некоторые из них рассматривают в первую очередь параметры происходящих процессов (расход топлива, давление, мощность, производительность и т. д.). Другие методы ориентируются на диагностические параметры косвенного типа. Например, это могут быть шум, температура и т. д.

Методики, применяемые на производствах, могут оценивать работу аппаратуры на разных уровнях. Некоторые из них призваны оценить состояние всех машин в целом, другие – только отдельных агрегатов. Также существуют методики, направленные на получение информации о работе только отдельных систем и механизмов техники. Такой подход позволяет точно определить, нуждается ли оборудование в ремонте или же его можно перенести.

Параметрическая методика

Техническая диагностика может проводиться при использовании разных методик. Некоторые из них разрабатывают для определенного оборудования, а другие являются универсальными. Часто на предприятиях применяется параметрический метод диагностики. Он заключается в непрерывном или периодическом наблюдении за определенными параметрами работы аппаратуры.

Параметрический метод проводится при помощи штатных средств. Полученный результат сравнивают с предельно допустимыми величинами. На основе данных, полученных в ходе такого анализа, получается принять правильное решение о необходимости проведения ремонтных или регулировочных работ. Оценку состояния работы агрегата проводят как в целом, так и по отдельным компонентам.

Обобщенными показателями, которые оцениваются в ходе представленного метода, являются расход топлива, мощность и т. д. Частные показатели оцениваются при помощи определенных штатных приборов исследования.

В ходе выявления отклонений проводится ряд процедур, которые помогают установить причину неисправности. Если, например, увеличилась мощность двигателя, причин может быть несколько. Например, наблюдается обрастание корпуса, повреждены определенные компоненты механизма, разрегулированы некоторые органы мотора и т. д.

Параметрический метод не может быть основным при диагностике. Он всегда применяется в сочетании с иными подходами. Результаты диагностики в этом случае требуют уточнения.

Инструментальная методика

Существует множество методик технического диагностирования. Они применяются при определенных обстоятельствах. Одним из популярных подходов является инструментальный метод. В ходе его проведения применяются специальные приборы. Они измеряют величины определенных показателей работы машины.

Часто подобные способы применяют для агрегатов, работа которых была приостановлена. В ходе инструментальной проверки применяют эндоскопы для осмотра внутреннего пространства агрегата. Это позволяет обнаружить отложения, повреждения внутренних частей.

Виброакустическая методика

Техническое состояние некоторых механизмов можно оценить при помощи виброакустической методики. При этом получается оценить низко- и высокочастотные колебания аппаратуры, ее отдельных элементов. Для этого применяют разные средства. Это могут быть сейсмические приборы, торсиографы, шумометры, вибрографы и т. д. Каждый из подобных приборов применяется для оценки состояния того или иного агрегата.

Рассмотрев существующие методики и средства диагностики, можно понять особенности проведения работ по оценке состояния оборудования. От правильности проведения подобной процедуры зависит безотказная, производительная работа аппаратуры.

Как известно, специализированная платформа DirectX в разных модификациях входит в состав всех операционных систем семейства Windows, поскольку без ее наличия некоторые программы для работы с мультимедиа, не говоря уже о современных компьютерных .

Отсутствие овуляции (нарушение роста и созревания фолликула, а также нарушение выброса яйцеклетки из фолликула) как при регулярном, так и при нерегулярном менструальном цикле, называется ановуляцией. Подробнее — читайте дальше.

Остеохондрозом в медицине принято называть дистрофические изменения межпозвоночных дисков. Такая проблема может появиться у человека абсолютно в любом возрасте. Нарушение функции межпозвоночных дисков способно спровоцировать развитие многих .

Онконастороженность и ранняя диагностика онкологических заболеваний (тесты, анализы, лабораторные и другие исследования) важны для получения положительного прогноза. Рак, выявленный на ранних стадиях, эффективно поддается лечению и контролю, .

Одной из наиболее уязвимых частей позвоночника является шейный отдел. Причина этого явления – слабый мышечный корсет и близкое расположение позвонков. Поэтому эта зона наиболее подвержена различным деформациям и повреждениям, в результате которых .

Посещение семейного психолога помогает разобраться в мыслях, по-новому взглянуть на себя и членов семьи. Диагностика семей может решить множество проблем, помогая людям преодолеть внутренние кризисы, научиться брать ответственность за себя, адекватно реагировать на окружающих. Изменение этих моделей мышления и поведения благотворно влияет на отношения и создают благоприятный климат для развития всех членов семьи.

Своевременное выявление отклонений и неисправностей на самом раннем этапе – залог стабильной работы и долговечности транспортного средства. Для достижения этой цели проводится компьютерная диагностика автомобилей. Это широкий спектр диагностических мероприятий, проводимых с помощью электронной техники.

Статья о проявлении тревожности у человека. Рассмотрены разные причины такого состояния и степени развития тревоги. Перечисленные некоторые диагностические тесты.

Нередко случается, что после долгой работы без сбоев компьютер совершенно неожиданно выходит из строя. При этом проявления поломок и их причины могут быть очень разными. В любом случае в первую очередь должна выполняться диагностика компьютера на неисправности, чтобы понять, какой именно элемент ПК виновен в неполадках.

Средства технического диагностирования и их классификация

Средства технического диагностирования (СТД) — это технические устройства, предназначенные для измерения текущих значений диагностических параметров.

В общем случае любое СТД состоит из следующих элементов (блоков):

• источник воздействия (при тестовом методе), датчик, каналы связи
• усилитель и преобразователь сигнала
• блоки измерения, расшифровки и регистрации (записи) ди­агностического параметра
• блок накопления и обработки информации

В современной аппаратуре блоки измерения, расшифровки, регистрации, накопления и обработки информации создаются на базе видео- и микропроцессорной техники, совместимой с пер­сональным компьютером (ПК).

В зависимости от выполняемых задач, области применения и ряда других признаков средства технической диагностики можно классифицировать по разным параметрам.

По назначению СТД подразделяются на штатные и спе­циальные:

• Штатные СТД (термометры, манометры, расходомеры, ам­перметры, вольтметры и др.) предназначены в основном для функционального диагностирования, т.е. для обычного текуще­го контроля.
• К специальным относятся СТД, которые периодически ис­пользуются для уточнения работ по ремонту, проверки качества ремонта или определения причин выхода из строя.

Техника безопасности и пожарная безопасность на диагностических станциях

По области применения СТД подразделяются на уни­версальные и специализированные:

• Универсальные СТД предназначены для измерения определен­ных физических величин и параметров на любых объектах без учета их особенностей. К таким приборам относятся все извест­ные средства для измерения электрических параметров и магнит­ного поля, температуры, давления и т.д. В эту группу входят приборы для измерения и спектрального анализа вибрации и шума, средства дефектации и т.п.
• Специализированные СТД создаются для диагностирования конкретных элементов автомобиля. Например, имеются специ­альные приборы для контроля состояния только системы питания или герметичности цилиндров двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

По мобильности СТД подразделяются на стационарные, встроенные и переносные (передвижные):

• Специальные СТД, как правило, являются переносными или стационарными.
• Штатные могут быть как переносными, так и встроенными.

Классификация видов и средств диагностирования

Виды и средства диагностирования классифицируют на две основные группы: встроенные (бортовые) средства и внешние диагностические устройства. В свою очередь встроенные средства подразделяют на информационные, сигнализирующие и программируемые (запоминающие).

Внешние средства классифицируют как стационарные и переносные. Информационные бортовые средства являются конструктивным элементом транспортной машины и осуществляют контроль непрерывно или периодически по определенной программе.

Методы бортовой диагностики первого поколения

Примером информационной системы является блок индикации бортовой системы контроля, представленный на рис. 3.1.

Блок индикации предназначается для контроля и информации о состоянии отдельных изделий и систем. Он представляет собой электронную систему диагностирования звуковой и светодиодной сигнализации о состоянии износа тормозных колодок; пристегнутых ремнях безопасности; уровне омывающей, охлаждающей и тормозной жидкости, а также об уровне масла в картере двигателя; аварийном давлении масла; незакрытых дверях салона; неисправности ламп габаритных огней и сигнала торможения.

Блок находится в одном из пяти режимов: выключено, ждущий режим, тестовый режим, предвыездной контроль и контроль параметров при работе двигателя.

При открывании любой двери салона блок включает внутреннее освещение. Когда ключ зажигания не вставлен в выключатель зажигания, блок находится в режиме «выключено». После того как ключ вставлен в замок зажигания, блок переходит в «ждущий режим» и остается в нем, пока ключ в выключателе находится в режиме «выклю63

3.1. Классификация видов и средств диагностирования

Рис. 3.1. Электрическая схема соединений сигнализаторов аварийных режимов

/ — датчик износа тормозных колодок; 2 — датчик пристегнутых ремней безопасности; 3 — датчик уровня омывающей жидкости; 4 — датчик уровня охлаждающей жидкости; 5 — датчик уровня масла; 6 — датчик аварийного давления масла; 7 — датчик стояночного тормоза; 8 — датчик уровня тормозной жидкости; 9 — блок индикации бортовой системы контроля; 10 — сигнализатор уровня масла; 11 — сигнализатор уровня омывающей жидкости; 12 — сигнализатор уровня охлаждающей жидкости; 13, 14, 15, 16 — сигнализатор незакрытых дверей; /7—сигнализатор неисправности ламп габаритных огней и торможения; 18 — сигнализатор износа тормозных колодок; 19 — сигнализатор непристегнутых ремней безопасности; 20 — комбинация приборов; 21 — контрольная лампа аварийного давления масла; 22 — сигнализатор стояночного тормоза; 23 — сигнализатор уровня тормозной жидкости; 24 — монтажный блок; 25 — выключатель зажигания

чено» или «О». Если в этом режиме открыта дверь водителя, то возникает неисправность «забытый ключ в выключателе зажигания», и звуковой сигнализатор подает прерывистый звуковой сигнал в течение 8 ± 2 с. Сигнал выключится, если дверь закрыта, ключ вынут из замка зажигания или повернут в положение «зажигание включено».

Режим тестирования включается после поворота ключа в выключателе зажигания в положение «1» или «зажигание». При этом на 4 ± 2 с включается звуковой сигнал и все светодиодные сигнализаторы для проверки их исправности. Одновременно контролируются неисправности по датчикам уровней охлаждающей, тормозной и омывающей жидкостей и запоминается их состояние. До окончания тестирования сигнализация состояния датчиков отсутствует.

После окончания тестирования следует пауза, и блок переходит в режим «предвыездной контроль параметров». При этом в случае наличия неисправностей, блок работает по следующему алгоритму:

• • светодиодные сигнализаторы параметров, вышедших за пределы установленной нормы, начинают мигать в течение 8 ± 2 с, после чего горят постоянно до выключения замка зажигания или положения «О»;
• • синхронно со светодиодами включается звуковой сигнализатор, который выключается через 8 ± 2 с.

Если в процессе движения автомобиля возникает неисправность, то включается алгоритм «предвыездной контроль параметров».

Если в течение 8 ± 2 с после начала световой и звуковой сигнализации появится еще один или несколько сигналов «неисправность», то мигание преобразуется в постоянное горение и алгоритм индикации повторится.

Кроме рассмотренной системы встроенного диагностирования на транспортных средствах широко применяется набор датчиков и сигнализаторов аварийных режимов (рис. 3.2), которые предупреждают о возможном состоянии перед отказом или о возникновении скрытых

Рис. 3.2. Размещение датчиков аварийных режимов на автомобиле:

/ — датчик перегрева двигателя внутреннего сгорания; 2 — датчик аварийного давления масла; 3 — выключатель сигнализатора неисправности рабочих тормозов; 4 — выключатель сигнализатора стояночного тормоза отказов: перегрев двигателя, аварийное давление масла, неисправность рабочих тормозов и «стояночный тормоз включен», заряд АКБ отсутствует и т. д.

Программируемые, запоминающие встроенные средства диагностирования или самодиагностирования отслеживают и заносят в память информацию о неисправностях электронных систем для считывания ее с помощью авто-сканера через диагностический разъем и контрольного табло «Check engine», звуковой или речевой индикации о предотказном состоянии изделий или системы. Диагностический разъем используется и для подключения мотор-тестера.

Водитель информируется о неисправности с помощью контрольной лампы check engine (или светодиода), расположенной на панели приборов. Световая индикация означает неисправность в системе управления двигателем

Алгоритм работы программируемой диагностической системы заключается в следующем. При включении замка зажигания диагностическое табло загорится и, пока двигатель еще не работает, происходит проверка исправности элементов системы. После пуска двигателя табло гаснет. Если оно продолжает светиться, то обнаружена неисправность. При этом код неисправности заносится в память контроллера управления. Причину включения табло выясняют при первой же возможности. Если неисправность устраняется, то контрольное табло или лампа гаснет через 10 с, но код неисправности будет храниться в энергонезависимой памяти контроллера. Эти коды, хранящиеся в памяти контроллера, при проведении диагностирования высвечиваются каждый по три раза. Стирают коды неисправности из памяти по окончании ремонта путем отключения питания контроллера на 10 с путем отсоединения «-» АКБ или предохранителя контроллера.

Методы бортовой диагностики неразрывно связаны с развитием конструкции автомобилей и силового агрегата (двигателя внутреннего сгорания). Первыми устройствами бортовой диагностики на автомобилях были:

• • сигнализаторы снижения давления масла в двигателе, превышения температуры охлаждающей жидкости, минимального количества топлива в баке и т. д.
• • указательные приборы измерения давления масла, температур охлаждающей жидкости, количество топлива в баке;
• • бортовые системы контроля, которые позволяли осуществлять предвыездной контроль основных параметров двигателя внутреннего сгорания, износов тормозных колодок, пристегнутых ремней безопасности, исправности светотехнических приборов (см. рис. 3.1 и 3.2).

С появлением на автомобилях генераторов переменного тока и аккумуляторных батарей появились сигнализаторы контроля заряда батареи, а с появлением на борту автомобилей электронных устройств и систем были разработаны методы и встроенные электронные системы самодиагностики.

Система самодиагностики, интегрированная в контроллере электронной системы управления двигателем, силовым агрегатом, анти- блокировочной системы тормозов, проверяет и контролирует наличие сбоев в работе и погрешности их измеряемых режимных параметров. Обнаруженные сбои и погрешности в работе в виде специальных кодов заносятся в энергонезависимую память контроллера управления и высвечиваются в виде прерывистого светового сигнала на щитке приборов автомобиля.

Во время технического обслуживания эта информация может быть проанализирована с помощью внешних диагностических устройств.

Система самодиагностики осуществляет контроль входных сигналов от датчиков, контроль выходных сигналов из контроллера на входе исполнительных механизмов, контроль передачи данных между блоками управления электронных систем с помощью мультиплексных цепей, контроль внутренних рабочих функций блоков управления.

В табл. 3.1 представлены основные сигнальные цепи в системе самодиагностики контроллера управления двигаиелем внутреннего сгорания.

Контроль входных сигналов от датчиков осуществляется путем обработки этих сигналов (см. табл. 3.1) на наличие сбоев, коротких замыканий и обрывов в цепи между датчиком и контроллером управления. Функциональность системы обеспечивается путем:

• • контроля подачи напряжения питания к датчику;
• • анализа зарегистрированных данных на соответствие установленному диапазону параметра;
• • проведение проверки на достоверность регистрируемых данных при наличии дополнительной информации (например сравнение значения частоты вращения коленчатого и распределительного валов);

Таблица 3.1. Сигнальные цепи системы самодиагностики

Предмет и критерии контроля

Датчик перемещения педали газа

Контроль напряжения бортовой сети и диапазона сигнала отдатчика.

Проверка на достоверность избыточного сигнала. Достоверность стоп-сигнала

Датчик частоты вращения коленчатого вала

Проверка диапазона сигнала.

Проверка на достоверность сигнала с датчика. Проверка временных изменений (динамическая достоверность).

Логическая достоверность сигнала

Датчик температуры охлаждающей жидкости

Проверка на достоверность сигнала

Конечный выключатель педали тормоза

Проверка на достоверность избыточного контакта выключения

Сигнал о скорости автомобиля

Проверка диапазона сигнала.

Логическая достоверность сигнала о частоте вращения и количестве впрыскиваемого топлива/на- грузки двигателя

Исполнительный механизм клапана рециркуляции отработавших газов

Проверка на контактное замыкание и разрыв проводов.

Замкнутый контур управления системой рециркуляции.

Проверка реакции системы на управление клапаном системы рециркуляцииГ

Напряжение аккумуляторной батареи

Проверка диапазона сигнала.

Проверка достоверности данных о частоте вращения коленчатого вала (бензиновые ДВС)

Датчик температуры топлива

Проверка диапазона сигнала на дизельных ДВС. Проверка напряжения питания и диапазонов сигналов

Датчик давления наддува воздуха

Проверка достоверности сигнала от датчика атмосферного давления от других сигналов

Устройство управлением наддувом воздуха (байпасный клапан)

Проверка на короткое замыкание и разрыв проводки.

Отклонения в регулировании давления наддува

Окончание табл. 3.1

Предмет и критерии контроля

Датчик температуры воздуха

Проверка диапазона сигнала.

Проверка логической достоверности сигнала от датчика температуры

Датчик массового расхода воздуха

Проверка диапазонов напряжения питания и диапазона сигналов.

Проверка логической достоверности

Датчик сигнала сцепления

Проверка достоверности данных о скорости движения автомобиля

Датчик атмосферного давления

Проверка диапазона сигнала.

Проверка логической достоверности сигнала от датчика давления воздуха во впускном трубопроводе

• проверка системных действий контуров регулирования (например, датчиков положения педали газа и дроссельной заслонки), в связи с чем их сигналы могут корректировать друг друга и сравниваться между собой.

Контроль выходных сигналов исполнительных механизмов, их соединений с контроллером на наличие сбоев, обрывов и коротких замыканий осуществляется:

• • аппаратным контролем контуров выходных сигналов оконечных каскадов исполнительных механизмов, проверяемых на короткие замыкания и обрывы соединительной проводки;
• • проверка системных действий исполнительных механизмов на достоверность (например, контур управления рециркуляцией ОГ контролируется по значению давления воздуха во впускном тракте и по адекватности реакции клапана рециркуляции на сигнал управления от контроллера управления).

Контроль передачи данных контроллером управления по линии CAN осуществляется проверкой временных интервалов управляющих сообщений между блоками управления агрегатами автомобиля. Дополнительно принятые сигналы избыточной информации проверяются в блоке управления, как и все входные сигналы.

В контроль внутренних функций контроллера управления для обеспечения правильной работы заложены функции аппаратного и программного контроля (например, логические модули в оконечных каскадах).

Возможна проверка работоспособности отдельных компонентов контроллера (например, микропроцессора, модулей памяти). Эти проверки регулярно повторяются во время рабочего процесса осуществления функции управления. Процессы, требующие очень высокой вычислительной мощности (например, постоянной памяти), у контроллера управления бензиновых двигателей контролируются на выбеге коленчатого вала в процессе остановки двигателя.

С применением на автомобилях микропроцессорных систем управления силовыми и тормозными агрегатами появились бортовые компьютеры контроля электрического и электронного оборудования (см. рис. 3.4) и, как отмечалось, встроенные в контроллеры управления системы самодиагностики.

Во время обычной эксплуатации автомобиля бортовой компьютер периодически тестирует электрические и электронные системы и их компоненты.

Микропроцессор контроллера управления заносит специфический код неисправности в энергонезависимую память КАМ (Keep Alive Memory), которая способна сохранять информацию при отключении бортового питания. Это обеспечивается подключением микросхем памяти КАМ отдельным кабелем к аккумуляторной батарее или применением малогабаритных подзаряжаемых аккумуляторов, размещенных на печатной плате контроллера управления.

Коды неисправностей условно делят на «медленные» и «быстрые».

Медленные коды. При обнаружении неисправности ее код заносится в память и включается лампа check engine на панели приборов. Выяснить, какой это код, можно одним из следующих способов в зависимости от конкретной реализации контроллера:

• • светодиод на корпусе контроллера периодически вспыхивает и гаснет, передавая таким образом информацию о коде неисправности;
• • нужно соединить проводником определенные контакты диагностического разъема, и лампа на табло начнет периодически мигать, передавая информацию в коде неисправности;
• • нужно подключить светодиод или аналоговый вольтметр к определенным контактам диагностического разъема и по вспышкам светодиода (или колебаниям стрелки вольтметра) получить информацию о коде неисправности.

Так как медленные коды предназначены для визуального считывания, частота их передачи очень низкая (около 1 Гц), объем передаваемой информации мал. Коды обычно выдаются в виде повторяющихся последовательностей вспышек. Код содержит две цифры, смысловое значение которых затем расшифровывается по таблице неисправностей, входящей в состав эксплуатационных документов автомобиля. Длинными вспышками (1,5 с) передается старшая (первая) цифра кода, короткими (0,5 с) — младшая (вторая). Между цифрами пауза несколько секунд. Например, две длинные вспышки, затем пауза в несколько секунд, четыре коротких вспышки соответствуют коду неисправности 24. В таблице неисправностей указано, что код 24 соответствует неисправности датчика скорости автомобиля — короткое замыкание или обрыв в цепи датчика. После обнаружения неисправности ее необходимо выяснить, т. е. определить отказ датчика, разъема, проводки, крепления.

Медленные коды просты, надежны, не требуют дорогостоящего диагностического оборудования, но мало информативны. На современных автомобилях такой способ диагностирования используется редко. Хотя, например, на некоторых современных моделях фирмы Chrysler с бортовой диагностической системой, соответствующей стандарту OBD-II, можно считывать часть кодов ошибок с помощью мигающей лампы.

Быстрые коды обеспечивают выборку из памяти контроллера большого объема информации через последовательный интерфейс. Интерфейс и диагностический разъем используются при проверке и настройке автомобиля на заводе-изготовителе, он же применяется и при диагностике. Наличие диагностического разъема позволяет, не нарушая целостности электрической проводки автомобиля, получать диагностическую информацию от различных систем автомобиля с помощью сканера или мотор-тестера.

Лекция 7. Методы и средства технического диагностирования

Техническая диагностика представляет собой систему методов, применяемых для установления и распознания признаков, характеризующих техническое состояние оборудования. Все методы технического диагностирования разделяются на субъективные (органолептические) и объективные (приборные).

Несмотря на развитие аппаратных средств измерений и контроля, большая роль в определении неисправностей и нахождении повреждений механического оборудования приходится на субъективные методы, предполагающие использование человеческих органов чувств. Комплекс таких органолептических методов контроля получил название осмотр. Осмотр, включает в себя элементы визуального, измерительного контроля, восприятия шумов и вибраций, оценку степени нагрева корпусных деталей, методы осязания, используемые для определения фактического состояния оборудования и его составных частей, процессов их функционирования и взаимодействия, влияния окружающей среды и условий эксплуатации.

Органолептические методы

Органолептический метод (органо- + греч. leptikos — способный взять, воспринять) основан на анализе информации, воспринимаемой органами чувств человека (зрение, обоняние, осязание, слух) без применения технических измерительных или регистрационных средств. Эта информация не может быть представлена в численном выражении, а основывается на ощущениях, генерируемых органами чувств. Решение относительно объекта контроля принимается по результатам анализа чувственных восприятий. Поэтому точность метода существенно зависит от квалификации, опыта и способностей лиц, проводящих диагностирование. При органолептическом контроле могут использоваться технические средства, не являющиеся измерительными, а лишь повышающие разрешающие способности или восприимчивость органов чувств (лупа, микроскоп, слуховая трубка и т.п.).

Принятие решения имеет характер «соответствует – не соответствует» и определяется диагностическими правилами типа «если – то», имеющими конкретную реализацию для узлов механизма. Практически, происходит оценка состояния оборудования по двухуровневой шкале – продолжать эксплуатацию или необходим ремонт. Основная цель – обнаружение отклонений от работоспособного состояния механизма. Решение о техническом состоянии механизма принимает технологический или ремонтный персонал, обслуживающий оборудование на основании опыта и производственной ситуации. Принимается решение об остановке оборудования для визуального осмотра и последующего ремонта, продолжения эксплуатации или проведения диагностирования с использованием приборных методов.

Практический опыт показывает, что невозможно заменить механика с его субъективизмом, основанном на знании особенностей эксплуатации и ремонта оборудования. Этот метод является первым уровнем решения задач диагностирования. Стандартами, использование органолептического метода контроля не регламентируется, однако в практике работы служб технического обслуживания он применяется повсеместно. Основываясь на опыте эксплуатации металлургических машин накопленным рядом фирм, данный метод интерпретируется следующим образом.

Основные органолептические методы, используемые при оценке технического состояния механического оборудования.

1. Анализ шумов механизмов проводится по двум направлениям:

1.1 Акустическое восприятие, позволяющее оценивать наиболее значимые повреждения, меняющие акустическую картину механизма. Весьма эффективно при определении повреждений муфт, дисбаланса или ослабления посадки деталей, обрыве стержней ротора, ударах деталей. Диагностические признаки – изменение тональности, ритма и громкости звука.

1.2 Анализ колебаний механизмов. В этом методе механические колебания корпусных деталей преобразуются в звуковые колебания при помощи технических или электронных стетоскопов. Электронные средства позволяют расширить возможности человеческого восприятия.

1. Контроль температуры позволяет оценить степень нагрева корпусных деталей по уровням «холодно», «тепло», «горячо». «Холодно» – температура менее +20 0 С, «тепло» – температура +30…40 0 С, «горячо» – температура свыше +50 0 С.

Пределом для непосредственного восприятия является температура +60 0 С – выдерживаемая, у большинства тыльной стороной ладони без болевых ощущений в течение 5 с. Использование дополнительных средств – брызг воды позволяет контролировать значения +70 0 С – видимое испарение пятен воды и +100 0 С – кипение воды внутри капли на поверхности корпусной детали. Недопустимым является прикосновение к вращающимся и токоведущим деталям.

1. Восприятие вибрации основано на тактильном анализе (как реакции соприкосновения), как и контроль температуры. Значения параметров вибрации субъективно оценить нельзя. Возможен сравнительный анализ вибрации. Абсолютная оценка практически всегда содержит грубые ошибки из-за различных ощущений человека и широкого спектрального состава вибрации. В высокочастотном диапазоне возможности человека по восприятию вибрации ограничены. В низкочастотном диапазоне возможности человека по восприятию вибрации существенно различаются из-за различного уровня подготовки.
2. Визуальный осмотр механизма предоставляет большую часть информации о техническом состоянии. Осмотр может проводиться в динамическом режиме (при работающем механизме) и в статическом (при остановленном механизме).
3. Методы осязания используются при оценке волнистости, шероховатости, качестве смазочного материала, его вязкости, пластичности, наличии посторонних включений, для оценки шероховатости поверхности поврежденных деталей.

Приборные методы

Наряду с органолептическими методами при техническом диагностировании используются приборные методы, позволяющие получить количественную оценку измеряемого параметра. Диагностирование с применением приборов основано на получении информации в виде электрических, световых, звуковых сигналов, отображающих изменение состояния объекта. В зависимости от физической природы измеряемых параметров различают:

1. Механический метод – основан на измерении геометрических размеров, зазоров в сопряжениях, давлений и скорости элементов. Применяется при количественной оценке износа деталей, установлении люфтов и зазоров в сопряжениях, давлениях в гидро- и пневмосетях, сил затяжки резьбовых соединений, номинальной скорости привода. Используется разнообразный мерительный инструмент и приборы: линейки, штангенциркули, щупы, шаблоны, индикаторы перемещения часового типа, динамометрические ключи, ключи предельного момента, манометры.
2. Электрический метод (ваттметрия) заключается в измерении: силы тока, напряжений, мощности, сопротивлений и других электрических параметров. Метод позволяет по косвенным параметрам установить техническое состояние механизма. Средства для реализации: амперметры; вольтметры; измерительные мосты; датчики: перемещений, крутящих моментов, давлений; тахогенераторы; термопары.
3. Тепловой метод (термометрия) – основан на измерении температурных параметров диагностируемого объекта. С помощью термометрии определяются: деформации, вызываемые неравномерностью нагрева, состояние подшипниковых узлов, смазочных систем, тормозов, муфт. Используются: термосопротивления, термометры, термопары, термоиндикаторы, термокраски, тепловизоры.
4. Виброакустические методы (виброметрия) основаны на измерении упругих колебаний, распространяющихся по узлам в результате соударения движущихся деталей при работе механизмов. Область применения: оценка и контроль механических колебаний; определение, распознавание и мониторинг развития повреждений в деталях и конструкциях. Используются: шумомеры, виброметры, спектроанализаторы параметров виброакустического сигнала.
5. Методы анализа смазки основаны на определении вида и количества продуктов изнашивания в масле. Применяются способы: колориметрический, полярографический, магнитно-индукционный, радиоактивный и спектрографический.
6. Методы неразрушающего контроля: магнитные, вихретоковые, ультразвуковые, контроля проникающими веществами, радиационные, радиоволновые. Методы используются для определения целостности отдельных деталей механизма.

Классификация диагностических приборов может быть проведена по следующим признакам: цифровые и аналоговые, показывающие и сигнализирующие, универсальные и специализированные, стационарные и переносные и др.

Однако, все средства технического диагностирования, используемых для диагностики механического оборудования, по уровню решаемых задач и приборной реализации можно разделить на: портативные, анализаторы и встроенные системы.

Портативные средства технического диагностирования реализуют измерение одного или нескольких диагностических параметров, характеризуются малыми габаритами и отсутствием обмена данных с компьютерными системами (рисунок 40). К их преимуществам относятся: быстрота процесса измерения, простое обслуживание и управление, оперативное и наглядное получение информации в виде одиночного результата, низкая стоимость. Область применения – оперативный контроль технического состояния оборудования работниками ремонтных служб и технологическим персоналом.