Основы эксплуатации, диагностики и ремонта систем автоматизации
Эксплуатация системы автоматизации – это стадия жизненного цикла системы, на которой реализуется, поддерживается и восстанавливается ее работоспособное состояние.
Требования, которым обязан удовлетворять новый эксплуатируемый объект, определяются соответствующим перечнем нормативно-технической документации. Объект, который удовлетворяет всем требованиям нормативно-технической документации, считается исправным или работоспособным, то есть способным выполнять все заданные функции и сохранять заданные значения параметров в необходимых пределах. Неисправное и неработоспособное техническое состояние, а также техническое состояние неправильно функционирующего объекта автоматизации, определяются путем перечисления соответствующих дефектов, которые нарушают исправность или работоспособность объекта.
Системы диагностирования используются для проверки работоспособности и для поиска дефектов, которые нарушают исправность и работоспособность объекта. Системы функционального диагностирования применяются для проверки правильности функционирования системы. Последовательность действий при диагностировании называется алгоритмом диагностирования. Он состоит из элементарных проверок объекта, правил, которые устанавливают последовательность реализации таких элементарных проверок, и правил анализа их результатов. Каждая проверка определяется своим тестовым или рабочим воздействием, которое подается на объект, а также составом контрольных точек, где снимается ответная информация с объекта. Результатом проверок являются конкретные значения ответных сигналов объекта.
Техническое обслуживание представляет собой совокупность работ, направленных на поддержание работоспособного состояния системы. В состав техническое обслуживание входят следующие работы:
- Профилактика.
- Различные виды ремонтов.
- Контрольные мероприятия.
- Конкретные мероприятия и работы технической подготовки к эксплуатации объекта автоматизации, которые выполняются без снятия и разборки отдельных узлов.
Ремонт – это совокупность технических и организационных мероприятий, которые осуществляются с целью поддержания и восстановления работоспособности объекта.
Ремонт делится на текущий, средний и капитальный. Цель текущего ремонта заключается в устранении отказов и неисправностей, которые возникают в процессе эксплуатации системы. Средний и капитальный ремонт подразумевают полное или частичное восстановление ресурсов средств автоматизации.
Надежность автоматизированных систем
Надежность - свойство системы сохранять в установленных пределах и во времени значения всех параметров, которые характеризуют способность системы выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях эксплуатации.
Чтобы оценить поведение автоматической системы в условиях эксплуатации используется понятие надежности системы. Во время эксплуатации автоматическая система подвергается воздействию: механических нагрузок (вибрации, удары, постоянное ускорение), электрических нагрузок (напряжение, электрический ток, мощность), а также окружающих условий (температура, влажность, давление).
Влияние вышеперечисленных факторов проявляется в виде отклонений параметров системы от номинальных значений. Данные отклонения могут быть значительными до такой степени, что система становится непригодной для использования, потому что возникновение больших отклонений параметров от номинальных значений во время эксплуатации системы может привести к аварии или к появлению брака в производимой продукции. В том случае, когда система перестает удовлетворять требованиям, она считается отказавшей. Таким образом, надежность представляет собой одну из характеристик качества автоматической системы, поэтому она оценивается количественно на основе результатов анализа технических параметров системы во время эксплуатации. Получается, что надежность автоматической системы с учетом возможных ее состояний определяется по формуле полной вероятности.
В некоторых случаях оценка качества автоматической системы делится на две задачи:
- Оценка точности.
- Оценка надежности.
Вышеперечисленные задачи могут быть решены путем соответствующего выбора функции эффективности состояния системы. По существу, надежность, характеризует эффективность системы. В том случае, когда для оценки качества автоматической системы достаточно дать характеристику ее надежности выполнения требуемых функций в различных состояниях, то она совпадает с эффективностью системы.
