ЭКСПЛУАТАЦИЯ АВИАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПО СОСТОЯНИЮ

4.1. ОБЩАЯ СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО СЛУЧАЯ 4 Пусть состоящее комплекса АС характеризуется вектором X(t) = {x(t), x2(t), xN(t)}, составляющие которого суть дис­ кретно контролируемые параметры. Общее число контролируемых параметров комплекса равно N. Требование дискретного контроля является естественным для всех реальных технических систем. Поэтому считаем, что вектор X(t) наблюдается с постоянным интервалом At в моменты /ь t2………………. Считаем также, что распределение вектора X (t) нам известно, т. е. известно F(z)=P{X(t)<Z}=P{x1{f)<zl,…,xN{f)<zN}. (4. 1) Предположим, что область…

Использование управляемой цепи Маркова в качестве модели для аппроксимации поведения обобщенного параметра АС порож­дает необходимость исследования-проблемы неполного восстанов­ления. Сущность этой проблемы состоит :в том, что наличие различ­ных состояний и использование правил вида (3.3) означает воз­можность изменить текущее состояние параметра до одного из промежуточных между 1 и F состояний, которые отличаются по безотказности. Неполное восстановление объясняется действием факторов, ко­торые условно можно разделить на две группы. К 1-й группе отне­сем факторы, связанные с естественным старением элементов АС….

При эксплуатации АС к очередному моменту проведения работ по восстановлению вероятность отказа систем должна быть не вы­ше заданного значения. Это требование вытекает из условия обес­печения безотказности АС в полете, качества выполнения полетного задания и т. п. Сформулируем это условие как дополнительное ограничение в системе ограничений (3.5) |15|. В произвольный момент времени t в стационарном режиме па­раметр может находиться в состоянии і—1,2, . .., F с вероятностью В соответствии с допустимыми решениями (3.3) возможно ли­бо провести…

Ранее предполагалось, что состояние параметра определяется с .вероятностью единица (инструментальная достоверность контро­ля равна единице). Однако на практике любая система контроля имеет погрешности и достоверность контроля меньше единицы. Рассмотрим, как изменится в этом случае формулировка задачи и характер принимаемых решений. Будем предполагать, что при контроле состояния і с вероятно­стью р<1 фиксируется состояние і и с вероятностью 1 —р — одно из состояний 1, 2 …, і— 1, г+1,. . .. F. Оценим средние удельные затраты Mi…

3.1. МОДЕЛЬ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ СОСТОЯНИЕМ ПРИ КОНТРОЛЕ ОБОБЩЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ При эксплуатации авиационной техники решение о проведении того или иного вида технического обслуживания все чаще прини­мается на основании результатов измерения параметров, характе­ризующих работу блока или системы. Использование такой апо­стериорной информации о состоянии АС позволяет существенно по­высить эффективность их эксплуатации, в частности, повысить на­дежность при минимизации средних эксплуатационных затрат. Одной из моделей, широко применяемых для описания эволю­ции технического состояния авиационных систем в процессе экс­плуатации, являются марковские процессы…

При создании устройства для диагностики радиокомпаса АРК-15М за основу была принята функциональная схема, приве­денная на рис. 2.13. Вследствие того что радиокомпас является пассивным объектом, для формирования стимулирующего сигнала •был использован генератор стандартных сигналов с внешней моду­ляцией. Стимулирующий сигнал представляет собой несущую с ча­стотой 500 кГц, промодулированную по амплитуде звуковой часто­той 135 Гц на уровне 30%- Значения несущей и модулирующей ча­стот должны совпадать с аналогичными параметрами сигнала, цир­кулирующего в контуре слежения радиокомпаса. Чтобы при вве­дении стимулирующего…

Рассмотрим пример выбора обобщенного параметра для одной массовой авиационной системы — автоматического радиокомпаса АРК-15М. Автоматический радиокомпас (АРК) является стацио­нарным динамическим объектом с обратной связью, функциониро­вание которого описывается с помощью уравнений вида (2.13). Оценка технического состояния и диагностика по обобщенному па­раметру обусловливает выбор: аппроксимирующей зависимости между выходными сигналами и параметрами объекта диагностики, отражающей характер изме­нения выходных показателей компаса (точность определения пелен­га, дальность действия и т. д.) от его параметров; числа функциональных элементов и описывающих их пара­метров;…

Процесс классификации технического состояния состоит из двух частей: обучения и распознавания. Наиболее сложным из этих эта­пов является обучение, так как в процессе него формируются дан­ные о зависимости сигнала от свойств распознающей системы. Этот — этап включает в себя следующие операции: получение условных плотностей распределения Тг(Х|А;); .после их анализа по правилу (2.8) определение вида операто­ра нелинейного преобразования ф(Х); нахождение значения выходного сигнала АДТС S(l, соответст­вующего границе. между классами. Н. а этапе распознавания по реализации обобщенного парамет­ра…

Аппаратура диагностирования технического состояния АС, реа­лизующая изложенные выше методы, представляет по структуре устройство распознавания (рис. 2.7). Реализации обобщенного параметра У(t), подлежащие распо­знаванию, подаются на входное устройство, которое служит для согласования выхода объекта контроля с входными цепями функ­ционального нелинейного преобразователя. Согласующее устрой­ство представляет собой канал линейного усиления сигнала с от­крытым и (или) закрытым входами, с переменным коэффициентом усиления и большим входным сопротивлением. Так как амплитуд­но-частотная характеристика политрона имеет полосу эффективно­го преобразования 0—3 кГц на уровне 0,7,…

Нелинейное преобразование, обеспечивающее разделение сиг­налов на основе анализа амплитудного распределения, имеет вид (2.8) . Реализовать такое преобразование можно с помощью спе­циальных устройств, одним из которых является функциональный преобразователь ЛФ9П — политрон [52]. Политрон (рис. 2.2) пред­ставляет собой вакуумный электронно-лучевой прибор, основанный на принципе сканирования электронным пучком в потенциальном замкнутом пространстве, которое формируется специальной систе­мой электродов. Политрон, как любая электронно-лучевая трубка, содержит электронную пушку, устройства формирования и ускорения луча, пластины горизонтального и вертикального отклонения. В отличие…

Реализация алгоритма классификации состояний позволяет об­наружить отказ в системе. После этого возникает следующая за­дача: на основе анализа обобщенного параметра выделить неис­правный функциональный элемент или связь между ними. Пока­жем, что описанный в §2.2 подход позволяет решать и эту задачу, однако прежде поясним его физическую сущность. В основе теории диагностики лежат два фундаментальных фи­зических принципа: причинности и унитарности. Если исключить изменчивость внешних условий, то можно утверждать, что всякое изменение параметров обобщенного сигнала обусловлено измене­нием состояния системы. Справедливо…

Распознавание технического состояния АС невозможно без предшествующего измерения некоторых информативных призна­ков. С точки зрения конечной цели диагностирования—однознач­ности результатов распознавания — информативный признак дол­жен удовлетворять следующим основным требованиям. Во-пер­вых, он должен сохраняться неизменным для всех сигналов, при­надлежащих данному классу, т. е. быть инвариантным к преобра­зованиям подмножества параметров, порождающих данный класс. Во-вторых, он должен изменять свое значение при переходе к сиг — яталам из другого класса,, т. е, зависеть от другого подмножества параметров. В этом смысле информативный…

2.1. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМАМ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ Внедрение эксплуатации по состоянию существенным образом зависит от решения задач диагностирования, так как именно при выполнении связанных с ними операций собирается и накаплива- ется необходимая информация о техническом состоянии АС. Тра­диционный и наиболее распространенный подход к определению технического состояния состоит в том, что выбирается некоторая: совокупность параметров, проводятся измерения, результаты ко­торых сравниваются с заданными границами области работоспо­собности. При выполнении условий принадлежности каждого из — параметров заданной для него области…

Проблема распознавания образов в настоящее время охватывает широкий круг задач, связанных с чтением букв, распознаванием речи, автоматическим управлением, с технической и медицинской диагностикой, с обучением автома­тов и разработкой адаптивных систем. Применение алгоритмов распознавания образов в перечисленных выше об­ластях начинает давать ощутимые практические результаты. Известно, напри­мер, что диагнозы, поставленные с помощью вычислительной машины «Минск», содержали в Г5 раз меньше ошибок, чем при обычной клинической практике (при локализации опухолей головного мозга). При решении сложных проблем эксплуатации авиационной…

Общая модель эксплуатации Постановка задачи. Процесс эксплуатации комплексов оборудования уп­равляем. Пусть X(t) есть векторный случайный процесс изменения параметров (нрелполагается, что выбор параметров осуществлен по некоторому приемлемо­му критерию) комплексов с учетом регулировок параметров в процессе эксплуа­тации (регулировки могут быть плановыми и неплановыми — при отказах ком­плекса). В процессе эксплуатации обслуживающий персонал (а в случае само — <>|Н аиизующегося комплекса — кибернетическое устройство) вырабатывает и реализует некоторую стратегию эксплуатации комплексов, оависящую от прот­ії. і значений процесса X(t)…