Оптимальные схемы поиска

К задачам оптимизации процесса поиска относится опре­деление такого количества и такой последовательности поис­ковых проверок, которые позволяют за минимальное время (или с минимальными трудозатратами) найти место отказа в сложной системе, утратившей работоспособность. К числу та­ких методов построения оптимальных схем поиска относятся методы «время (трудозатраты) — вероятность», половинного разбиения и комбинированный метод.

Метод «время (трудозатраты) — вероятность» состоит в том, что по известным значениям среднего времени (трудоза­траты) проверки г-ro элемента — tt (/—1, 2, …, /г, где п чис-

методом в сложных объектах их делят на более мелкие функ­циональные группы и проводят исходные проверки работоспо­собности каждой функциональной группы в отдельности.

Пример 6.1. Дана система, состоящая нз восьми одиночно соединенных элементов (рис. 6.5). Требуется построить схему поиска отказавших элементов методом «время — вероят­ность».

	■т	-пни _____ 1____		•гд	-ГГ	ГД	ь
Qr	0,05	0,10	0,15	0,20	0,20	0,15	0,10	0,05
к	6,0	6,0	4,0	10	6,0	1,0	2,0	3,0
£>||сч.	120	80	26,7	50	30	6,7	20	60
nl	в	7	3	5	4	1	2	6

Рис. 6.5. Система из восьми одиночно соединенных
элементов:

Qi —относительная вероятность отказа 1-го эле мента; tt— время (или трудозатраты), потреб­ные на поиск и устранение отказа і-го элемента;

fj’Qi — отношение і і к Qi; Ni—номер поис
новой проверки

Решение. На рнс. 6.6 дана схема поиска, построенная этим методом. Как видно из рис.-6.6, последовательность опе­раций по поиску выбрана в порядке возрастания отношения

Рнс. 6.6. Схема поиска отказов, построенная методом «время—вероят-
ность»:

знак «+» — положительный результат проверки: знак v.—>/ отрицатель­

ный результат проверки; /7j__8 — проверка работоспособности системы, со­стоящей ш восьми одиночно соединенных элементов; поисковые проверки элементов: /7е—6-го^ П-.—Тго, /73—3-го, /7.^—4-го, /7Ь~-5-ю, /78—8-го 772—2-го; 6, 7 ,…. 1 — неисправен 6, 7 1-й элементы

Объясняя показания приборов или внешние признаки ра­боты функциональной группы с точки зрения уровня ее не­нормальной работы, определяют место отказа внутри неболь­шой группы элементов, для которой хорошо применим метод «время — вероятность».

Например, ненормальное значение давления гидромасла на выходе из крана включения гидроусилителя (см. рис. 6.2) будет признаком того, что отказали элементы (элемент) внут­ри небольшой группы 9—10—11—12—13—14. Кроме этого, если вероятность отказа элемента н трудозатраты для всех проверок одинаковы, то применение этого метода приводит к случайному выбору последовательности поисковых проверок элементов. Следовательно, метод «время — вероятность» хо­рошо применять для небольшого числа невзаимосвязанных элементов, соединенных одиночно.

Метод половинного разбиения может применяться в систе­мах любой сложности с взаимосвязанными элементами. Су­щественным достоинством этого метода является его приме­нимость в тех случаях, когда относительные вероятности от­казов и трудозатраты (время), потребные на выполнение поисковых проверок, неизвестны. В этом случае применяется половинное разбиение в арифметическом смысле. Метод хо­рошо применим и в случае, когда вероятности отказов всех элементов равны между собой.

Обычно расположение элементов в системе и их характе­ристики таковы, что возможно только приближение к методу половинного разбиения. Примером применения этого метода может служить проверка работоспособности системы управ­ления рулем высоты самолета (см. рис. 6.1), проводимая при выключенном кране гидроусилителя 9. Этой проверкой вся со­вокупность элементов и участков делится на две части. Пер­вая — механические участки А, Б, В и вторая — гидравличе­ский участок Г.

На рис.6.7 дана схема поиска отказавших элементов в системе, изображенной на рис. 6.5, разработанная методом половинного разбиения. Как видно из схемы поиска, каждая последующая проверка делается посредине оставшейся части цепи.

Следует заметить, что первая поисковая проверка, прово­димая методом половинного разбиения, и проверка работо способности системы (функциональной группы) могут охва­тывать одинаковое число элементов. Так, из рис. 6.7 видно, что проверка работоспособности и первая поисковая проверка охватывают одни н те же восемь элементов.

Комбинированный метод. В тех случаях, когда между эле­ментами системы имеются взаимосвязи, а трудозатраты (вре­мя), потребные для проведения проверок, и вероятности от­казов известны и неравны между собой, оба рассмотренных выше метода не дают оптимальной последовательности поис­ка — отказавшего элемента.

В основу комбинированного метода построения схемы по­иска положен метод половинного разбиения, но скорректиро­ванный информацией о трудоемкости проверок и вероятностях отказов.

Рассмотрим последовательность коррекции исходной схе­мы поиска (см. рис. 6.7), построенной методом половинного разбиения.

1. Составляется таблица всех групповых проверок трудозатрат (времени), потребных на их проведение (О, ве­роятностей того, что в группе элементов, охваченной провер­кой, находится отказавший элемент [Q ;£,)] и значений от­ношения tliQ(Si) (табл. 6.1).

Таблица 6.1 Проверка Параметры Пі_8 Пі-4 П5—8 . П1.2 ^3,4 1^5,6 П7.8 и 2,0 1,0 4,0 4,0 2,0 6,0 1,0 Qisp 1 0,5 0,5 0,15 0,35 0,35 0,15 ti! Q(St) 2 2 8 26,7 5,7 17,1 6,7

Последовательность поисковых проверок группы элемен­тов должна удовлетворять условию, согласно которому номер проверки N°i определен отношением tj/QiSX где Q(-S£) — вероятность того, что в группе элементов, охваченных поиско­вой проверкой (или проверкой работоспособности системы), находится отказавший элемент; она определяется по формуле

Q №) = £<?,.

1

где п — число элементов группы, охваченных проверкой.

2. На каждую поисковую проверку схемы поиска наносят­ся значения отношения tt / Q (рис. 6.8), которые показа-

ііьт в ромбах.

Рис, 6.8. Скорректированная схема’ поиске
отказов:

знаки «+» и «—»— положительный и от­рицательный результаты проверки; /7? _е — первая поисковая проверка работоспособ­ности всех элементов группы; —про­

верка работоспособности 5, 6, 7 и 8-го эле­ментов; /7j_4—проверка работоспособнос­ти 1, 2, 3 и 4-го элементов: проверки элемен­тов Пг 2—1-го и 2-го, /73 4—3-го н 4-го,

/7S 6—5-го и 6-го, П7 8—7-го и 8-го; 1,

2,…, 8—неисправен 1, 2,…, 8-й элементы

На рис. 6.8 видно, что в последовательности проверок /7i_g ->■ /7s_8 -* fls,6 П~* е нарушено правило оптимальной

последовательности, заключающееся в том, что значение от — ношения tiJQ{S{) предыдущей проверки должно быть меньше этого отношения последующей. Такое нарушение пра­вила наблюдается также и в последовательности Т/7, в

Рис. 6.9 Усовершенствованная схема поис­ка отказов: знаки «+» и «—»— положительный и от­рицательный результаты проверки; /7t_8 — первая поисковая проверка всех элементов; Щ — поисковая проверка 1 — го, 2-го, 3-го и 4-го элементов; поисковые проверки эле­ментов: Я6— 6-го, /7f>—5-го, Я] 2—1-го и 2-го, Пз л—3-го и 4-го, П7 8—7-го и 8-го; 1,2,..8—неисправен 1,2……………. 8-й элементы

Поэтому в окончательном виде усовершенствованная схема поиска показана на рис. 6.9, в которой изменена верхняя ветвь схемы. В этом случае, когда объект контроля позволяет применять метод половинного разбиения, такой пересмотр схемы поиска следует проводить так, чтобы обеспечить посте­пенное увеличение отношения по мере продолже­

ния последовательности действий по отысканию отказа. Так, если результаты поисковой проверки /?1_8 по первой схеме (разработанной методом половинного разбиения) указывали на необходимость сначала поисковой проверки /7,-8, то по

новой схеме (разработанной комбинированным методом), тре­буется сразу приступить к поисковой проверке /76, затем к поисковой проверке /77,е, после этого, если отказ не будет обнаружен,— к поисковой проверке Я5 и продолжать действо­вать далее, как это было предусмотрено в первоначальном виде схемы поиска, построенной методом половинного разбие­ния, Здесь поисковые проверки являются только автономными проверками Пь и Я5.

Способ комбинированного применения методов половинно­го разбиения и «трудозатраты (время) — вероятность» позво­ляет учитывать функциональные взаимосвязи между элемен­тами, а также влияние неравенства их надежности в сложной структуре объекта контроля.

Этот метод широко используется для разработки алгорит­мов поиска в самолетных бортовых гидравлических, топлив­ных, пневматических, механических и других системах, а так­же в силовых установках.

Рассмотренные выше методы построения схем поиска от­казавших элементов состоят из рекомендаций по-выбору по­следовательности и глубины проверок работоспособности н поисковых проверок. Последовательность поиска строится та­ким образом, что исход предыдущей поисковой проверки эле­ментов (или групп элементов) определяет последующую в за­висимости от переоценки отношений t, jQl Н tilQ{S,).

Глубина проверки ограничивается уровнем съемного агре­гата (узла), что наиболее целесообразно с точки зрения бое­готовности объекта контроля. Каждый съемный агрегат смо­делирован в виде функционального элемента. Эти методы по­строения схем поиска являются в полной мере оптимальными, если выполняются следующие требования:

— для данной бортовой системы известны относительные вероятности отказов элементов н затрат времени, сил и средств, потребных для проведения поисковых проверок;

— имеется возможность проведения автономных проверок (и групповых) по разработанному плану поиска;

— имеется возможность моделирования каждого съемного агрегата (узла, прибора, блока) в виде функционального эле­мента.

Метод функциональной логики является дальнейшим раз­витием методов импровизированного и организованного поис­ка отказов в сложных бортовых системах. Он основан на ус­тановлении связей между внешними признаками отказа объекта контроля и совокупностью поисковых проверок, кото­рая несет исчерпывающую информацию об отказавшем эле — менте. Метод функциональной логики применяется для раз­работки схем поиска отказов в объектах контроля, для кото­рых неизвестны характеристики безотказной работы. Кроме. этого, все поисковые проверки элементов этим методом произ­водятся в естественной компоновке без снятия их с объекта контроля, что исключает появление дополнительных отказов. Этот метод применим для бортовых систем автоматического регулирования и управления, особенно для топливной и мас­ляной автоматики авиадвигателей. Характерной особенностью современных авиационных двигателей является насыщение их различного рода автоматическими устройствами. Задачи, ре­шаемые средствами автоматики, отличаются большим разно­образием и сложностью. Эти задачи сводятся в общем случае к обеспечению требуемых режимов работы двигателя при из­менении внешних условий, предохранению его агрегатов от опасных для их прочности нагрузок, предотвращению неустой­чивых режимов работы агрегатов, а также к обеспечению за­пуска, выхода на рабочий режим и остановки двигателя. Си­стема автоматического регулирования выполняет также функ­ции защиты силовой установки н обслуживающего персонала прн различных видах входных возмущений, боевых поврежде­ний, включая аварийные ситуации.

Оборудование авиационных двигателей средствами авто­матики привело к тому, что усложнились функциональные взаимосвязи между агрегатами двигателя и их воздействие при работе двигателя. Как правнло, агрегаты управления дви­гателем, такие как HP-21, НР-22, КТА-5ф., Р-68 и др., распо­ложены в очень ограниченных объемах и труднодоступных для контроля местах. Поисковые проверки каждого из мно­жества функциональных элементов связаны с полной разбор­кой узла нлн агрегата и практически не могут быть выполне­ны в условиях массовой эксплуатации. К этому следует доба­вить, что информация об отказах отдельных элементов и их разрегулировках, как правило, полностью отсутствует. Эти об­стоятельства в значительной степени затрудняют контроль технического состояния авиационных двигателей и в особен­ности поиск отказавших элементов. Задача осложняется еще и тем, что значительная часть отказов носит скрытый харак­тер и не может быть обнаружена только при проверках рабо­тоспособности. Поэтому применение рассмотренных методов и для автоматических устройств современных авиационных дви­гателей крайне ограничено. Выбор оптимальной схемы про­верки работоспособности и поиска отказавших элементов (по­следовательность, глубина, исходные условия) в автоматиче­ских устройствах управления авиационным двигателем может Ныть сделан из анализа его функционирования с учетом от­дельных положений логики поиска. Современный авиационный двигатель можно рассматривать как сложную механическую, гидравлическую и газодинамическую систему, состоящую из двух основных частей: управляющей и управляемой. Появле­ние внезапных отказов элементов в пределах их технического ресурса обусловлено, в частности, отклонением местных режи­мов работы элементов или условий нх хранения от расчетных. Опыт массовой эксплуатации показывает, что отклонение от расчетных режимов работы элементов управляемой части на­блюдается при отказах или разрегулировках элементов управ­ляющей части двигателя. Так, например, при зависании в пра­вом положении золотника 101 или разрегулировках пружины

100 винта 16 (рис. 6.10)[9] турбина двигателя будет работать в период запуска на нерасчетных режимах в условиях избытков топлива и перегрева.

Управляющая часть двигателя состоит из нескольких само­стоятельно работающих систем, каждая из которых выполня­ет определенную техническую задачу. Отказы элементов в таких самостоятельно работающих системах могут проявлять­ся только при работе двигателя на том режиме, на котором функционирует система. В нашем примере отказ золотника

101 может проявляться только на режиме запуска (в начале второго этапа), так как режим запуска обеспечивается авто­матом приемистости, в состав которого входит золотник 101.

■ Проявления отказов или разрегулировок отдельных эле­ментов могут улавливаться (датчиками автомата контроля или человеком) в форме какого-либо внешнего признака не­нормальной работы. Такими внешними признаками могут быть, например, помпаж, «зависание» оборотов (холодное или горячее), «зависание» режима, кавитация насосов, пока­зание приборов и т. д. Однако информация, которую несут внешние признаки при проверке работоспособности, может быть недостаточно определенной в отношении места отказа, т — е. неизвестно, какой именно элемент отказал нз числа эле­ментов, образующих функциональную группу (систему). Для уточнения места отказа внутри функциональной группы про­изводится дополнительный, более глубокий поиск до уровня элементов, составляющих съемный агрегат. Такой поиск име-

Рис. 6.10. Отдельные элементы топливной автоматики ТВД

ет практический смысл и может представлять интерес для эксплуатационника только в том случае, если данный съем­ный агрегат имеет регулировочные узлы. В таких случаях же­лательно быстро, без проведения дополнительных операций, определить, не является ли разрегулировка одного из элемен­тов причиной появления внешнего признака неисправности ин­тересующего нас съемного агрегата.

Для иллюстрации изложенного продолжим наш пример с подачей избытков топлива (относительно программной пода­чи) к форсункам двигателя АИ-20. Зависание в правом поло­жении золотника 101 (см. рис. 6.10) вызывает перегрев дви­гателя на режимах запуска. Проявляться такой перегрев мо­жет в виде показаний штатного термометра газов. При отказе кулачка 105 или в случае нарушения регулировки винта 17 мы будем наблюдать такой же внешний признак неисправ­ности — «горячее зависание» оборотов. Чтобы точно найти место отказа, нужно проанализировать работу элементов кон­струкции съемного агрегата КТА-5ф. Оказывается, что раз­регулировка винта 16 и отказ золотника 101 могут проявиться только в момент закрытия ЭМК останова 97, на 20-й сек с момента нажатия на кнопку запуска. Что же касается разре­гулировки винта 17 нли отказа кулачка 105, то эти неисправ­ности проявляются на оборотах двигателя, равных 20—25% от ^номинальных. Зная эти значения управляющего параметра (время в первом и обороты двигателя во втором случаях) в момент проявления неисправности, можно с точностью до эле­мента функциональной группы съемного агрегата определить место отказа или разрегулировки. При использовании разра­ботанных этим методом схем поиска неисправностей в съем­ном агрегате, эксплуатационники действуют только по тем ветвям схемы, которые содержат регулировочные узлы. Это делается для того, чтобы принять правильное решение о воз­можности дальнейшей эксплуатации съемного агрегата. Ре­монтники действуют по всем ветвям без ограничения.

Рассмотрим два примера схем поиска отказавших элемен­тов, построенных методом функциональной логики.

Пример 6.2. На рис. 6.11 показана одна ветвь схемы поис­ка отказавших элементов в топливной автоматике двигателя АИ-20 на режиме запуска, если будет наблюдаться «горячее зависание» оборотов двигателя. Слева обозначен внешний признак, а по горизонталям даны значения управляющих па­раметров (/ сек; п%).

Поясним построение этой ветви поиска. Нели «горячее за­висание» оборотов двигателя наблюдается между восемнадца­той и двадцать второй секундами с момента нажатия на кноп­ку «Запуск», то запуск прекращается и регулируется агрегат КТА-5ф винтом 16 [Рвіс)■ Затем повторно запускается дви­гатель и если «горячее зависание» оборотов не наблюдается, значит причиной его была разрегулировка узла с винтом 16. Если же прн повторном запуске «горячее зависание» вновь наблюдается, то после прекращения запуска регулируют агре­гат КТА-5ф винтом 1а, (РП1а). При последующем запуске положительный результат регулировки укажет на разрегули-

Рис. 6.11. Поиск отказов, вызывающих «горячее зависание» оборотов при за­пуске турбовинтового двигателя. О — значение управляющего параметра в момент начала «горячего зависа­ния» _оборотов; Рыс,, Рв171 Ръг — регулировка винтами 16, 17 и 1а Р1а, Р1б, Р17—разрегулировка винтов 1а, 16 и /7; знаки «+» и «—» — по­ложительный н отрицательный результат регулировки

ровку узла винтом 1а, а отрицательный результат — на отказ одного из элементов агрегата КТА-5ф, устранить который силами летной части невозможно. Поэтому для устранения «горячего зависания» в этом случае потребуется замена агре­гата КТА-5ф.

Если «горячее зависание» оборотов двигателя наблюда­ется в диапазоне оборотов 20—25%, то запуск прекращается и агрегат КТА-$ф регулируется винтом 17 (Яч17). Дальней­шая процедура поиска причины «горячего зависания» анало­гична поиску причины появления этого признака ненормаль­ной работы, рассмотренной выше. В поиск по схеме, показан-

ной на рис. 6.11, вводился дополнительно регулировка винтом ta. Это объясняется тем, что программная подача топлива мо­жет быть нарушена на всех режимах, в том числе и на ре­жиме запуска, из-за отказов золотника 50 или разрегулиров­ки узла с винтом 1а. На рис. 6.11 показана небольшая часть ветви поиска отказавших элементов, дающая внешний приз­нак отказов — «горячее зависание» оборотов. Эта часть отно­сится к режиму запуска двигателя. Если поиск продолжать на всех возможных режимах работы двигателя, то получим полную ветвь этого признака.

Таким образом, построение общей схемы поиска отказав­ших элементов в системах автоматического управлення дви­гателем наиболее целесообразно выполнять в следующей по­следовательности:

1) проанализировать взаимосвязь и автоматическое взаи­модействие между элементами и функциональными группами (системами), составляющими объект контроля (структурная схема);

2) сформулировать и на основании пункта 1 составить пе­речень возможных отказов элементов объекта контроля;

3) определить состав и технику выполнения комплексной проверки работоспособности каждой из функциональных групп объекта контроля;

4) на основании пунктов 2 и 3 выбрать возможные приз­наки неисправной работы объекта контроля (в том числе и показания штатных бортовых приборов) и объяснить их с точ­ки зрения уровня технического состояния элементов;

5) на основе пунктов 1—4 разработать схему поиска не­исправностей с точностью до разрегулированного элемента съемного агрегата объекта контроля (технологическую кар­точку поиска).

Пример 6.3. На рис. 6.12 показана схема поиска отказав­ших элементов в системе запуска турбореактивного авиадви­гателя построенная методом функциональной логики. Если при запуске двигателя будет наблюдаться помпаж (сложное событие/1), то причиной появления этого внешнего признака ненормальной работы двигателя будет отказ одного или не­скольких элементов системы запуска. Помпаж могут вызвать отказы таких элементов, как, иапример, клапаны перепуска воздуха КП В, контракторы Ки К2> КПи КП2, реле ОШ,- до­полнительное сопротивление /?ш, клапан сброса КС, элек­тромагнитный клапан запуска ЭМ Зап., электромагнитный клапан дополнительной подачи топлива ЭМД П, автомат

запуска АЗ, имеющий регулировочные узлы «Пр» и «Вою». Поскольку ломпаж является следствием нарушения нормаль­ного соотношения между количеством воздуха и топлива, по­даваемых в двигатель, то поисковые проверки назначены та­ким образом, чтобы раздельно — проверить элементы, обеспе­чивающие расчетные расход воздуха и подачу топлива. На 1-м и 2-м этапах запуска расчетный расход воздуха линейно зависит от числа оборотов ротора, которое обусловлено про­граммным включением в работу элементов: КПВ, Ки /С2, КП и КП2, ОШ, Rm. Расчетная подача топлива обусловлена про­граммным включением ЭМДП и КС.

На 2-м и 3-м этапах запуска расчетные подача топлива и расход воздуха обусловлены нормальной работой АЗ. Когда давление воздуха за компрессором мало, большая часть топ­лива перепускается иа слив, меньшая часть посту­пающая в двигатель, регулируется изменением затяжки пру­жины. Пр. При достижении оборотов ротора высокого давле­ния (РВД) /г2 = 30% давление за компрессором достигает величины, при которой АЗ закрывается и в двигатель поступа­ет топливо, соответствующее расходу малого газа. Обороты закрытия АЗ регулируются изменением диаметра воздушного жиклера Вж.-

Исходя из конструктивных особенностей системы запуска такого двигателя, первой поисковой проверкой целесообразно назначить проверку тех элементов, нормальная работа кото­рых обусловливает расчетные расход воздуха и подачу пус­кового топлива {КПВ, Ки Кг, КЯЬ КП2, КУ73, ОШ, Кш, КС. ЭМ Зап., ЭМДП). Такая проверка может быть проведена пу­тем холодной прокрутки ротора от электростартера при вы­ключенном зажигании (%).

Если в процессе проверки Su наблюдается снижение тем­па роста числа оборотов или зависание оборотов, то в зави­симости от моментов времени tt появления признаков ненор­мальной работы определяются отказавшие элементы. Напри­мер: появление признака на 1,9 сек означает отказ элементов Ки ОШ на 4,1 сек — Кг; на 7,1 сек—КПи КП2 и т. д.

Если результат проверки % положительный, то проверя­ют КП В {П[КПВ}). При положительном результате проверки П[КПВ] проверяют элементы, нормальная работа которых обусловливает расчетную подачу топлива на 2-м и 3-м этапах запуска. Эта проверка обозначена 82 и проводится путем за­пуска двигателя с ручной задержкой подачи топлива до 16 сек. Если проверка о2 дает положительный результат, то

отказал клапан сброса. При отрицательном ее результате от­казал электромагнитный клапан запуска. Четвертой поиско­вой проверкой служит проверка §3; она проводится путем за­пуска двигателя с ручной корректировкой подачн топлива до выхода двигателя на режим малого газа. Если проверка 83 дает положительный результат, то делается регулировка АЗ, После регулировки АЗ проводится — пятая поисковая провер­ка (полностью автоматическая).

Если 8, дает положительный результат, то был разрегу­лирован АЗ. Отрицательный результат проверки о, укажет на отказ АЗ или турбопроводов подвода воздуха к АЗ. Отри­цательный результат проверки 83 укажет на отказ агрегата — НР-21 из-за отказа автомата запуска АЗ. Следовательно, для того чтобы по внешнему признаку, ненормальной работы дви­гателя (помпажу) определить отказавший элемент, вызвав­ший появление этого внешнего признака, проводится одна (80) или две (оп, ПКПВ]), или три (о0, /7 [/<7731. ), или

четыре (80, ПКПВ, Ь2, В3Е или пять (80, ЩКПВ], Ь3. ПР[АЗ]), или шесть (8С, П[КПВ], В2, 83, ПРАЗ, В,) поис­ковых проверок. Целью этих проверок является определение отказавшего элемента путем наблюдения за появлением внешнего признака ненормальной работы двигателя. Действи­тельно, проверка 80 проводилась путем наблюдения за пока­занием оборотов ротора, проверки В2> 8S, о, — путем наблю­дения за ростом температуры воздуха за турбиной и за зву­ком работы двигателя, проверка ЩКПВ]— за открытием и закрытием клапанов перепуска воздуха и, наконец, проверка Р (ЛЗ) — за осмотром положения винта пружины и воздуш­ного жиклера АЗ’.

Такие же ветви поиска отказавших элементов можно по­строить для всех возможных внешних признаков ненормаль­ной работы объекта контроля (А, В,. С, Д, ..) и получить пол­ную схему поиска для всего объекта контроля.

В примерах 6.2 и 6.3 было показано, что отказы разных по типу элементов могут вызвать один и тот же признак ненор­мальной работы объекта контроля (отказы КП В, К, К2, КПь КП2, АЗ и т. д. вызывали появление почпажа). Это приво­дит к необходимости увеличивать число поисковых проверок. Поэтому применение метода функциональной логики так же. как и других методов организованного поиска, может бьпь значительно ограничено, если конструкция объекта контроля эксплуатационно несовершенна, т. е. разработана без учета возможности получения информации о техническом состоянии

каждого из его элементов. Иными словами, метод функцио­нальной логики неприменим для конструкций, в которых без проверок элементов вне объекта невозможно получить инфор­мацию о их техническом состоянии как при проверке работо­способности, так и при поисковых проверках. Поэтому еще на стадии проектирования конструкция объекта контроля созда­ется с учетом потребных технологии н объема каждой поис­ковой проверки, а также с учетом необходимой последова­тельности их проведения.

Решая задачу но определению технологии и объема про­ведения каждой из поисковых проверок, исследуют возмож­ность перехода от сложного к простому (элементарному) со­бытиям. При этом каждое из возможных состояний отказав­шей системы рассматривается как простое событие, а каждый внешний признак ненормальной работы — как сложное со­бытие, состоящее из некоторого множества простых событий. Число простых событий, составляющих это множество, равно числу элементов, отказы которых могут вызвать внешний признак ненормальной работы.

Учитывая, что вероятность совместного отказа двух и бо­лее элементов ничтожно мала, допустимо число возможных состояний отказавшей системы принять равным числу ее эле­ментов. Тогда внешний признак, как сложное событие, состо­ит из числа простых событий, равных числу элементов, вхо­дящих во внешний признак (числу элементов, охваченных данной поисковой проверкой). Например, если система состо­ит из трех одиночно соединенных элементов ЭЬ Э2, Эз, то чис­ло простых событий, входящих во внешний признак ненор­мальной работы А, который может наблюдаться при поиско­вой проверке трех элементов, будет равно, трем. Запись внеш­него признака А условились делать в такой форме

А = {Эх Э2, Э8}.

Запись внешних признаков В и С, в которые входят соответ­ственно элементы Э|, Э2 и Э2, Эз, также можно записать в виде

В^{ЭЬ Э2}; С={Э2, Эз},

где Эг — і-й элемент работоспособен; 3f — і-й элемент от­казал.

Используя сделанные определения внешнего признака не­нормальной работы объекта контроля и отказа элемента в терминах теории множеств, построим схему поиска отказав-

їй их элементов путем логического перехода от сложного к простому (элементарному) событию. Для наглядности в ка­честве объектов контроля примем ту же систему запуска тур­бореактивного двигателя. Для построения схемы поиска вве­дем обозначения.