Основы технической диагностики

Функции, задачи и параметры технической диагностики

Техническая диагностика является составляющей технического обслуживания. Главная задача технической диагностики заключается в обеспечении эффективности, безопасности, надежности функционирования объекта, а также в уменьшении затрат на его техническое обслуживание и снижении потерь из-за преждевременных ремонтов и отказов. К функциям технической диагностики можно отнести:

1. Мониторинг технического состояния объекта.
2. Оценка технического состояния объекта.
3. Прогнозирование остаточного ресурса объекта.
4. Определение места локализации неисправностей.

К диагностическим параметрам относятся репрезентативные критерии, позволяющие судить о состоянии объекта диагностики, которые делятся на косвенные и прямые. Прямые параметры характеризуют состояние объекта, а косвенные связаны с прямыми параметрами функциональной зависимостью.

Общей проблемой технической диагностики является достижение адекватной оценки состояния объекта технической диагностики. При проведении технической диагностики объекта с целью подтверждения нормального его состояния, реализуют две основные задачи: обеспечение приемлемой оперативности получения информации, а также ее достоверности. Если при проведении технической диагностики ставится задача выявления аномалий, то решаются следующие задачи: вероятность ложного сигнала и вероятность пропуска неисправности.

Методы и этапы технической диагностики

Процесс технической диагностики состоит из трех этапов:

• физический,
• математический,
• технический.

Физический этап подразумевает определение объекта диагностики, анализ возможных неисправностей и отказов; классификацию отказов по степени опасности; определение отказов, которые подлежат диагностированию; составление словесной и логической модели, которая должна установить связь между параметрами объекта и отказом; определение параметров, которые должны быть подвержены диагностированию; выбор метода диагностирования; определение контролепригодности объекта.

Математический этап диагностики включает следующие действия: разработка диагностической модели, которая устанавливает связь между измеряемыми диагностическими параметрами и характеристиками и параметрами технического состояния объекта диагностики; разработка и выбор диагностических признаков; разработка методики и алгоритмов диагностирования; разработка требований к используемой в процессе диагностики оборудования.

На техническом этапе реализуется выбор оборудования и прочих средств диагностирования, а также осуществляется разработка методического, метрологического и информационного обеспечения технической диагностики.

К основным методам технической диагностики электротехнических объектов и систем относятся:

1. Оптико-визуальный метод. Данный метод основан на использовании специальных оптических приборов с целью осмотра внутренних и наружных поверхностей агрегатов и деталей. Благодаря этому методу можно обнаружить окисления, вмятины, электронную эрозию составляющих, трещины, коррозию. Основными приборами, которые используются при данному методе являются механические эндоскопы и управляемые зеркала, а также оптические лупы.
2. Капиллярный метод. Данный метод основан на обнаружении дефектов поверхности объекта диагностики при помощи специальных индикаторных жидкостей.
3. Метод магнитного контроля. Данный метод применяется для диагностики деталей, сделанных из ферромагнитных сплавов. Деталь подвергается намагничиванию. Когда на пути магнитных линий попадаются какие-либо дефекты, то они искривляются. Данное искривление можно обнаружить при помощи магнитного порошка.
4. Метод вихревых токов. Данный метод позволяет обнаруживать повреждения в деталях, которые сделаны из немагнитных и магнитных токопроводящих материалов. Суть данного метода состоит в изменении характера распределения вихревых токов в объекте. На диагностируемый участок воздействуют переменным магнитным полем. Источником этого поля является катушка, которую помещают измерительную головку, а питается она электрическим током высокой частоты. Из-за этого на участке возникают вихревые токи, которые образуют собственное магнитное поле. Таким образом возникает суммарный магнитный поток, представляющий собой разность магнитных потоков, создаваемых измерительной головкой и вихревыми токами. Дефекты обнаруживаются благодаря сравнению величины тока в катушке измерительной головки (которая настроена на участке без дефектов) с током катушки, находящейся на дефектном участке. Этот метод позволяет обнаруживать шириной раскрытия от 0,01 миллиметра и длиной от 0,5 миллиметра.