Предисловие

Бытовые машины и приборы относятся к обслуживаемым и ремонтируемым изделиям. Технологическими процессами ремонта, операциями технического обслуживания предусматривается диагностирование изделия. Затраты на диагностирование достигают 85% затрат на ремонт и техническое обслуживания изделий. Обеспечение приспособленности изделия к диагностированию, ремонту и техническому обслуживанию начинается уже на стадии разработки и требует значительных затрат материальных и финансовых ресурсов, труда квалифицированных специалистов.

Наиболее сложными для диагностирования, ремонта и технического обслуживания составными частями современных бытовых машин и приборов, других изделий, в том числе электронной бытовой аппаратуры, летательных аппаратов, транспортных средств, станков, являются системы управления.

Техническая диагностика становится одной из важнейших учебных дисциплин при подготовке специалистов по сервису изделий различного назначения. В последние годы издано большое число учебных пособий и монографий по отдельным вопросам и проблемам диагностирования, ремонта и технического обслуживания различной техники.

Однако преподавание дисциплин пока недостаточно обеспечено учебниками, учитывающими современное состояние теории, методов и средств, особенности объектов диагностирования, ремонта и технического обслуживания. Техническое обслуживание и ремонт столь сложных объектов, как системы управления невозможно осуществлять без знаний основ теории, методологии и современных информационных технологий технической диагностики.

В учебнике показана взаимосвязь и взаимообусловленность задач и целей технического диагностирования, ремонта и технического обслуживания. Анализируется понятийный аппарат технической диагностики ремонта и технического обслуживания, систематизируются методы и средства диагностирования аналоговых и цифровых электронных объектов систем управления, предлагаются модели, методы, алгоритмы, используемые при восстановлении работоспособности и автоматизированном проектировании диагностического обеспечения систем управления.

Учебник создан на кафедрах “Информационно-измерительная техника”, “Приборостроение” и “Бытовые машины и приборы” Пензенского государственного университета совместно с Московским государственным университетом сервиса. Он основывается на материалах лекций, практических и лабораторных занятий, проводимых авторами много лет в Пензенском государственном университете и Московском государственном университете сервиса для студентов приборостроительных, информационных, радиоэлектронных, машиностроительных, сервисных специальностей, а также на опыте практической работы авторов в области технического диагностирования и ремонта. Материалы учебника будут полезны практически всем техническим специальностям, в программе которых предусмотрено изучение дисциплин технической диагностики и ремонта.

Учебник состоит из десяти глав.

В первой главе анализируются технологические процессы ремонта и технического обслуживания. Показывается, что диагностирование является частью технологических процессов технического обслуживания и ремонта, предусматривающих определение технического состояния объекта, в которых обычно решаются комплексно несколько задач диагностирования. Раскрывается понятие технического состояния объекта диагностирования. Формулируются задачи, обосновываются цели диагностирования ремонтируемых и обслуживаемых изделий. Рассматривается методический подход к обоснованию экономической целесообразности восстановления работоспособности печатных узлов во взаимосвязи с технологией восстановления.

Во второй главе анализируется система показателей ремонтопригодности, ремонтной технологичности, технического обслуживания и ремонта, их связь с показателями приспособленности к диагностированию, показателями диагностирования. Раскрывается понятие системы ремонта, технического обслуживания, диагностирования. Систематизируются виды средств диагностирования.

В третьей главе систематизируются виды, методы и алгоритмы диагностирования, применяемые при техническом обслуживании и ремонте систем управления. Излагается методика сочетания методов и алгоритмов диагностирования при восстановлении работоспособности изделий. Анализируется понятие диагностического параметра, позволяющего осуществлять диагностирование изделия без его разборки.

В четвертой главе рассматриваются методы исчерпывающего тестирования цифровых устройств систем управления. Оценивается достоверность обнаружения логических отказов цифровых объектов методами счета переходов и единиц, методом сигнатурного анализа, сочетанием методов исчерпывающего тестирования.

Пятая глава посвящена общим вопросам внутрисхемного диагностирования ремонтируемых узлов систем управления. Рассматривается специфика обнаружения отказов элементов, распаянных на платах аппаратуры.

В шестой и седьмой главах рассматриваются методы измерения и контроля диагностируемых параметров двухполюсных и многополюсных электрических цепей систем управления, в том числе пассивных электрических цепей с резисторами, конденсаторами и катушками индуктивности, транзисторов и интегральных схем без выпаивания их из печатного узла.

В восьмой главе обосновывается выбор двудольного орграфа как единой диагностической модели для постановки и решения задач обнаружения и поиска места отказа при ремонте и техническом обслуживании аналоговых и цифровых объектов.

Предлагается методика разработки диагностической модели на основе модели работоспособного объекта и моделей отказов. Выводятся формулы для локализации места отказа по результатам контроля работоспособности объекта.

Девятая и десятая главы содержат методы и алгоритмы оптимизации технологических процессов ремонта и технического обслуживания на основе обнаружения и поиска места отказа по критериям, выводимым из показателей диагностирования и приспособленности к диагностированию изделий. Задачи выбора проверок и очередности выполнения проверок изделий для обнаружения отказов и поиска места отказа с минимальными затратами времени, труда, средств решаются при обосновании состава контрольных точек, встроенных и внешних средств диагностирования, разработке алгоритмов диагностирования.

Выбор проверок для обнаружения отказа с минимальными затратами приводится к задаче линейного целочисленного программирования, решаемой по алгоритму Баллаша, и к задаче оптимизации методом ветвей и границ. Преимущества каждого из методов проявляются в частных случаях для конкретных моделей и исходных данных. Сокращение перебора методом ветвей и границ обеспечивается за счет сведений об обязательно выполняемых проверках, получаемых при анализе модели. Излагается эвристический алгоритм выбора проверок, сочетанием которого с алгоритмом Баллаша достигается экономия вычислительных ресурсов. Рассматривается выбор очередности выполнения проверок для обнаружения отказов с минимальными средними затратами методом ветвей и границ.

Выбор проверок для поиска места отказа с минимальными затратами приводится к задаче линейного целочисленного программирования, решаемой по алгоритму Баллаша. Описаны эвристические алгоритмы выбора проверок, сочетанием которых с алгоритмом Баллаша достигается экономия вычислительных ресурсов. Рассматривается эвристический алгоритм выбора очередности проверок для поиска места отказа с минимальным средним числом проверок, основанный на методе минимизации избыточности кодирования.

Каждая глава содержит вопросы для контроля усвоения материала.

Теоретические основы ремонта, технического обслуживания, диагностики заложены трудами многих отечественных и зарубежных ученых. В каждой части учебника приводится список литературы, использованной при написании учебника и рекомендуемой для углубленного изучения дисциплины.

Приложение содержит варианты заданий для практических и самостоятельных занятий.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >