Общие требования к проектированию предприятий ремонта бытовой РЭА

Следует также  отметить, что выходной сигнал седьмого ФЭ не поступает на входы 1-6 ФЭ, поэтому в седьмой колонке матрицы неисправностей против сигналов Z1 - Z6 надо проставить единицы.

На основании  проведенного анализа заполним 7 колонку  матрицы состояний:

 

    --------------------------------------------------

        | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 | S8 | S9 |

    --------------------------------------------------

     z1 | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z2 | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z3 | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z4 | 0  | 1  | 1  | 0  | 1  | 1  | 1  |

     z5 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  |

     z6 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  |

     z7 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  |

     z8 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  |

     z9 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  |

    --------------------------------------------------

 

5.1.10. Заполним колонку S8 матрицы неисправностей. Для этого проведем логический анализ функциональной модели РЭА. Колонка S8 отражает ситуацию, когда в РЭА отказал 8-й ФЭ.

Восьмой ФЭ соединен последовательно с девятым ФЭ, поэтому сигналы на выходах этих ФЭ не будут соответствовать норме. Следовательно, в восьмой колонке матрицы неисправностей против сигналов Z8 и Z9 надо проставить нули.

Следует также  отметить, что выходной сигнал восьмого ФЭ не поступает на входы 1-7 ФЭ, поэтому в восьмой колонке матрицы неисправностей против сигналов Z1 - Z7 надо проставить единицы.

На основании  проведенного анализа заполним 8 колонку  матрицы состояний:

 

    --------------------------------------------------

        | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 | S8 | S9 |

    --------------------------------------------------

     z1 | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z2 | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z3 | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z4 | 0  | 1  | 1  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z5 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  |

     z6 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  |

     z7 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  |

     z8 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  |

     z9 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  |

    --------------------------------------------------

 

5.1.11. Заполним колонку S9 матрицы неисправностей. Для этого проведем логический анализ функциональной модели РЭА. Колонка S9 отражает ситуацию, когда в РЭА отказал 9-й ФЭ.

Особенность девятого ФЭ состоит в том, что при его  неисправности выходной сигнал отличается от нормы только у этого ФЭ. На выходах других ФЭ сигнал в норме, т.к. их входы не соединены с выходом девятого ФЭ. Поэтому в девятой колонке матрицы неисправностей против сигнала Z9 надо проставить ноль, а против остальных сигналов - единицы.

На основании  проведенного анализа заполним 9 колонку  матрицы состояний:

    --------------------------------------------------

        | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 | S8 | S9 |

    --------------------------------------------------

     z1 | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z2 | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z3 | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z4 | 0  | 1  | 1  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z5 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z6 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  |

     z7 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  |

     z8 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  |

     z9 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  |

    --------------------------------------------------

 

Определим функции предпочтения для каждой строки матрицы по формуле

 

W1=ABS(K0-K1),

 

где W1 - функция предпочтения;

К0 - количество нулей в строке матрицы;

К1 - количество единиц в строке матрицы.

 

   Функция  предпочтения необходима для  расчета алгоритма

поиска неисправностей в РЭА инженерным методом. Матрицу

неисправностей  дополним колонкой W1, где проставим  значения

функций предпочтения для каждой строки матрицы.

 

 

 

 

 

 

    ------------------------------------------------------

        | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 | S8 | S9 | W1

    ------------------------------------------------------

     z1 | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 7  |

     z2 | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 5  |

     z3 | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 3  |

     z4 | 0  | 1  | 1  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  | 5  |

     z5 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 1  | 1  |

     z6 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  | 1  | 3  |

     z7 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  | 1  | 5  |

     z8 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 1  | 7  |

     z9 | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 0  | 9  |

    ------------------------------------------------------

 

5.2 Расчет и построение алгоритма поиска неисправного 
функционального элемента методом "Время-вероятность"

Исходные данные для  выполнения расчета:

 

Таблица 5.1 – Матрица  неисправностей, вероятности отказов функциональных элементов в РЭА

 

	S1	S2	S3	S4	S5	S6	S7	S8	S9
Z1	0	1	1	1	1	1	1	1	1	Q(S1)=0,062
Z2	0	0	1	1	1	1	1	1	1	Q(S2)=0,0969
Z3	0	0	0	1	1	1	1	1	1	Q(S3)=0,0535
Z4	0	1	1	0	1	1	1	1	1	Q(S4)=0,2006
Z5	0	0	0	0	0	1	1	1	1	Q(S5)=0,0827
Z6	0	0	0	0	0	0	1	1	1	Q(S6)=0,1018
Z7	0	0	0	0	0	0	0	1	1	Q(S7)=0,1134
Z8	0	0	0	0	0	0	0	0	1	Q(S8)=0,1421
Z9	0	0	0	0	0	0	0	0	0	Q(S9)=0,1473

 

Таблица 5.2 – Время  измерения диагностирующих параметров

 

Номер функц. элемента	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Время измерения, мин.	3	10	5	4	9	8	6	5	1

Решение

 

5.2.1 Рассчитаем значения  вспомогательного параметра В

 

где - время измерения i-го диагностирующего параметра.

 

В₁=0,0616/3=0,020531

В₂=0,0969/10=0,009688

В₃=0,0535/5=0,0107068

В₄=0,2006/4=0,050142

В₅=0,0827/9=0,00919

В₆=0,1018/8=0,0127251

В₇=0,1134/6=0,0189043

В₈=0,1421/5=0,028431

В₉=0,1473/1=0,147330

В матрице неисправностей добавим колонку со значениями параметра  В. В результате получим:

 

 

 

 

 

 

 

	S1	S2	S3	S4	S5	S6	S7	S8	S9	Bi
Z1	0	1	1	1	1	1	1	1	1	В1=0,0205
Z2	0	0	1	1	1	1	1	1	1	В2=0,0097
Z3	0	0	0	1	1	1	1	1	1	В3=0,0107
Z4	0	1	1	0	1	1	1	1	1	В4=0,0501
Z5	0	0	0	0	0	1	1	1	1	В5=0,0092
Z6	0	0	0	0	0	0	1	1	1	В6=0,0127
Z7	0	0	0	0	0	0	0	1	1	В7=0,0189
Z8	0	0	0	0	0	0	0	0	1	В8=0,0284
Z9	0	0	0	0	0	0	0	0	0	В9=0,1473

 

5.2.2 В результате анализа значений В_i находим член ряда, имеющий максимальное значение. Таким значением является В4=0,0501. Анализ расположения нулей и единиц в строке Z4 матрицы неисправностей показывает, что ФЭ №2,3,5,6,7,8,9 не влияют на выходной сигнал ФЭ №4, а работоспособность ФЭ №1,4 влияет на выходной сигнал ФЭ №4. На основании проведенного анализа построим вершину дерева поиска неисправностей.

Программу поиска неисправности  удобно представлять в виде графа (дерева поиска неисправности). На графе кружочками обозначают контролируемые параметры, а квадратами - неисправные функциональные элементы. Кружочки между собой и с квадратами соединены стрелками, которые показывают направление поиска неисправности в зависимости от результата замера контролируемого параметра.

 

 

 

 

5.2.3 Построение дерева  поиска неисправностей слева  от вершины

5.2.3.1 Составим матрицу  неисправностей для ФЭ №1,2,4,5,6,7.

 

	S1	S4	Bi
Z1	0	1	В1=0,0205
Z2	0	1	В2=0, 0097
Z4	0	0	В4=0,0202
Z5	0	0	В5=0,00609
Z6	0	0	В6=0,00605
Z7	0	0

 

Максимальное значение параметра В_i соответствует ФЭ №4.

Из анализа строки Z4 матрицы неисправностей следует на выходной сигнал ФЭ №4 влияет состояние только этого же ФЭ. Работоспособность ФЭ № 1, 2, 5, 6, 7 не влияет на выходной сигнал ФЭ №4. На основании проведенного анализа построим 2-й уровень дерева поиска неисправностей.

 

 

 

 

 

 

 

 

5.2.3.2 Построим часть  дерева поиска неисправностей  на 3-м уровне.

Левый отрицательный луч должен окончиться обозначением ФЭ №4 в квадрате, т.к. отклонение выходного сигнала ФЭ №4 от нормы может быть только в том случае, если отказал ФЭ №4. Для определения ФЭ, который должен быть подключен к правому (положительному) лучу дерева поиска неисправностей составим матрицу неисправностей для ФЭ №2,3,5,6,7,8.

 

	S2	S3	S5	S6	S7	S8	Bi
Z2	0	1	1	1	1	1	В2=0,0097
Z3	0	0	1	1	1	1	В3=0,0107
Z5	1	1	0	1	1	1	В5=0,0092
Z6	0	0	0	0	0	1	В6=0,0127
Z7	0	0	0	0	0	1	В7=0,0189
Z8	0	0	0	0	0	1	В8=0,0284

 

Максимальное значение коэффициента В_i соответствует ФЭ №1. Анализ строки Z1 в матрице неисправностей показывает, что на выходной сигнал ФЭ №1 влияет только состояние этого же ФЭ. Работоспособность ФЭ №2,5,6,7 не влияет на ФЭ №1.

На основании проведенного анализа достроим дерево поиска неисправностей на 3-м уровне.

 

 

 

 

 

 

 

 

5.2.4. Построение дерева  поиска неисправностей справа  от вершины.

5.2.4.1 Для определения  номера ФЭ, который следует расположить  на 2 уровне, составим матрицу неисправностей для ФЭ №3,8,9.

 

 

 

	S3	S8	S9	Bi
Z3	0	1	1	В3=0,0107
Z8	0	0	1	В8=0,028
Z9	0	0	0

 

Максимальное значение коэффициента В_i соответствует ФЭ №8.

Анализ строки Z8 в матрице неисправностей показывает, что на выходной сигнал ФЭ №8 влияют состояния ФЭ №3 и 8. Работоспособность ФЭ №9 не влияет на выходной сигнал ФЭ №8.

На основании проведенного анализа достроим дерево поиска неисправностей на 2 уровне.

 

 

 

 

 

 

 

 

5.2.4.2 Построим часть  дерева поиска неисправностей  на 3 уровне.

Для определения ФЭ, который должен быть подключен к левому (отрицательному) лучу составим матрицу неисправностей для ФЭ № 3, 8.

 

	S3	S8	Bi
Z3	0	1	В3=0,0107
Z8	0	0

 

Из анализа строки Z3 матрицы неисправностей следует на выходной сигнал ФЭ № 3 влияет состояние только этого же ФЭ. Работоспособность ФЭ № 8 не влияет на выходной сигнал ФЭ № 3. На основании проведенного анализа построим 3-й уровень дерева поиска неисправностей.

Левый (отрицательный) луч должен оканчиваться обозначением ФЭ №3 в кружочке, т.к. на выходной сигнал ФЭ №8 влияют только работоспособность ФЭ № 3 и 8, а измерения на ФЭ № 8 уже выполнены.

Правый (положительный) луч соответствует ситуации, когда на вход ФЭ №9 подается нормальный сигнал, а на его выходе сигнал не находится в допуске, поэтому обозначение ФЭ № 9 заключим в квадрат.