Н А Деинеко - Особенности контроля технического состояния источников оперативного питания измерительных схем системы телемеханики - страница 1

Страницы:
1 

Как показали расчеты, значения коэффициента ускорения испы­таний находятся в пределах 0,65-0,72.

Таким образом, определена погрешность пирометров, позволяю­щая повысить точность и достоверность измерения температуры при проведении испытаний тяговых электрических машин; предложен по­правочный расчетный коэффициент ускорения испытаний, учитываю­щий ликвидацию остановок для замера температуры при помощи ме­тода сопротивлений.

Применение данной методики позволяет сократить продолжи­тельность испытаний на 30-35% и улучшить технологию их проведе­ния.

1.ГОСТ 10159-79. Машины электрические вращающиеся коллекторные. Методы испытаний.

2.Исаев И.П., Матвеевичев А.П., Козлов Л.Г. Ускоренные испытания и прогнози­рование надежности электрооборудования локомотивов. - М.: Транспорт, 1984.

3.Жерве Г.К. Промышленные испытания электрических машин. - Л.: Энергоатом-издат, 1984. - 504 с.

4.Коварский Е.М., Янко Ю.И. Испытания электрических машин. - М.: Энерго-атомиздат, 1990. - 320 с.

5.Волков В.К. Контроль качества ремонта тяговых двигателей // Жел.-дор. транс­порт. - 1990. - №1. - С.52-54.

6.Брамсон М.А. Инфракрасное излучение нагретых тел. - М.: Наука, 1964. - 223 с.

7.Поскачей А.А., Чубарев Е.П. Оптико-электронные системы измерения темпера­туры. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 246 с.

8.Жуков А.Г., Горюнов А.Н., Кальфа А.А. Тепловизионные приборы и их приме­нение. - М.: Радио и связь, 1983. - 216 с.

Получено 12.02.2004

УДК 621.331 : 621.311 Н.А.ДЕИНЕКО, канд. техн. наук

Харьковская национальная академия городского хозяйства

ОСОБЕННОСТИ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ИСТОЧНИКОВ ОПЕРАТИВНОГО ПИТАНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СХЕМ СИСТЕМЫ ТЕЛЕМЕХАНИКИ

Анализируется внутренняя структура измерительных схем устройств защиты сис­темы электроснабжения с точки зрения определения технического состояния и разра­ботки методики определения технического состояния устройств по величине корректи­рующих сигналов в цепях самокомпенсации или обратных связей.

Внедрение в практику эксплуатации новых устройств управления и защиты, выполненных на современной полупроводниковой и микро­электронной элементной базе привело к необходимости разработки и внедрения в эксплуатацию новых методов и средств контроля их тех­нического состояния и надежности функционирования. Это связано стем, что с внедрением новой элементной базы усложнилась структура и схемные решения рассматриваемых устройств. Задачей оперативно­го контроля является определение работоспособности объекта контро­ля и общая оценка его технического состояния [1]. Простейший вид оперативного контроля заключается в периодической проверке выход­ных параметров некоторых блоков, входящих в систему. С помощью такого контроля можно фиксировать отклонения выходного параметра от нормы. Однако, при определенных условиях, даже значительное ухудшение работоспособности устройства может долго оставаться скрытым [2]. Например, ухудшение состояния контактной системы, состояние изоляционных конструкций, увеличение погрешности изме­рения и т. п. Ведь в процессе контроля определяются только мгновен­ные значения выходных параметров, а для суждения о техническом состоянии необходимо знать, останутся ли выходные параметры в пределах допуска при изменении внешних условий, а так же при дей­ствиях в пределах, оговоренных техническими условиями [3].

При проектировании любого устройства стремятся к тому, чтобы выходной параметр сохранял свои номинальные значения при воз­можно более широких пределах изменения его внутренних параметров и внешних воздействий. Для этого в схемы вводят специальные сред­ства автоподстройки, компенсации и т.п. [4, 5]. По этой причине вы­ходной параметр менее пригоден для выявления постепенных измене­ний внутри блока. Сам факт функционирования можно определить по выходным параметрам. Однако, качество этого функционирования, т. е. оценка технического состояния для работающего устройства требует изучения внутреннего состояния, т.е. контроля по внутренним пара­метрам. Это приводит к необходимости следить за очень большим ко­личеством параметров. На практике имеется возможность контролиро­вать лишь ограниченный набор параметров, поэтому необходимым условием осуществления контроля является предварительное опреде­ление ограниченного набора внутренних параметров устройства, чув­ствительных к его техническому состоянию и выбранных в качестве контролируемых параметров [6].

Контроль сложной схемы объекта контроля неизбежно подразде­ляется на определение работоспособности отдельных ее устройств, каждое из которых, в свою очередь, состоит из ряда функциональных блоков. На уровне отдельных блоков возможно достаточно точное моделирование, позволяющее выделение групп контрольных парамет­ров, чувствительных к изменению технического состояния соответст­вующего блока. При этом следует учитывать, что для одного и того жеблока набор выделенных контрольных параметров может оказаться различным в зависимости от того, какое воздействие на блок учитыва­ется как входное воздействие: колебание напряжения питания, изме­нение нагрузки, температуры, влажности, старение или что-либо дру­гое. На выбор контрольных параметров может оказать влияние также различие в надежности и стабильности отдельных его элементов.

Следовательно, задача оценки технического состояния требует рассмотрения схемы устройства с анализом ее внутренней структуры. С точки зрения оценки технического состояния представляется удоб­ным разделить их по характеру работы и техническим требованиям к выходным параметрам на следующие группы:

Схемы, технические требования к которым не содержат жестких требований и узких допусков, а функционирование заключается в реакции на управляющий сигнал и выработке требуемого выходного сигнала. Такие схемы, естественно, классифицированы как пороговые.

Схемы с жестким требованием на выходные параметры, в ко­торых приняты специальные меры (компенсация с помощью обратных связей, автоподстройка и т.п.) для того, чтобы выходной сигнал обла­дал определенными высокими качественными показателями. Это -точные системы. К таким схемам относятся источники опорного на­пряжения, стабилизаторы, генераторы линейно изменяющихся напря­жений, преобразователи и т. п.

Схемы, которые могут иметь сравнительно большие пределы изменения выходных параметров. Это - грубые схемы. К ним относят­ся выпрямители, усилители, импульсные и гармонические генераторы и т. п.

Проведенные исследования показали, что контроль пороговых схем по выходному параметру с целью определения технического со­стояния малоэффективен, т. к. такие схемы работают исправно вплоть до потери работоспособности, и их выходной параметр не отражает изменения внутреннего состояния пока схема работоспособна. Вы­ходные характеристики начинают резко изменяться лишь в непосред­ственной близости от точки срыва, т.е. когда устройство уже неис­правно. Граничные точки "срыва" работы определяются принципи­альной линейностью пороговых схем. В пороговых схемах необходи­мо определить внутренние параметры, чувствительные к этому срыву ("параметры срыва") и именно их использовать в качестве контроли­руемых. Контрольные параметры срыва можно получить непосредст­венно из анализа модели функционирования с использованием ре­альных нелинейных характеристик этих элементов.

Условия срыва представляют собой ряд неравенств на величинывнутренних параметров, обеспечивающих заданное функционирова­ние схемы.

Контроль измерительных схем по выходному параметру также малоэффективен, но уже по другой причине. Изменения выходных характеристик за счет ухудшения качества работы могут оказаться малыми, поэтому возрастают требования к измерениям. В то же время достоверность контроля остается недостаточно высокой. Добавим, что малые изменения выходного параметра в измерительных схемах могут быть неоднозначно связаны с техническим состоянием схемы, и эта неоднозначность дополнительно затрудняет их использование в каче­стве выходных параметров. Для выполнения жестких требований, предъявляемых к выходным характеристикам таких схем, в них вводят всякого рода устройства подстройки и компенсации, обратные связи. Проведенные исследования показали, что при определении техниче­ского состояния таких схем необходимо в первую очередь оценивать состояние цепей самокомпенсации и величину корректирующих сиг­налов, поступающих с этих цепей, так как это обеспечивает достовер­ную информацию о качестве их выходных характеристик. Таким обра­зом, появилась возможность, не прибегая к каким-то особо точным измерениям, получить существенно более достоверные данные о со­стоянии самой схемы, чем это можно сделать по выходному парамет­ру.

По мере усовершенствования измерительных схем к ним предъ­являются все более высокие требования по точности. Поэтому повы­шение точности схем можно предусмотреть при конструировании за счет использования особо точных (эталонных) элементов и схемы ав­томатической подстройкой по эталону с использованием схем сравне­ния и цепей обратных связей.

Первый вариант, кроме эталонных качеств своих элементов, ни­чем не отличается от пороговых и грубых схем того же назначения, и представляет собой зачастую прямое, дорогостоящее и трудновыпол­нимое решение проблемы обеспечения высокой точности.

Второй вариант, на наш взгляд, является более эффективным способом для решения проблемы точности выходных характеристик. В этом случае удовлетворение требования точности можно достичь введением в схемы различного рода цепей коррекции или автопод­стройки, различного рода опорных элементов, эталонных генераторов и т. п. Именно наличие таких цепей позволяет сравнивать выходной сигнал с внутренним эталоном, подстраивая внутренние параметры схемы, или же использовать в качестве эталона выходной сигнал, под­страиваясь по входному.

Таким образом, техническое состояние пороговых схем следует контролировать по контрольному параметру срыва, а измерительных систем - по контрольному параметру точности. В пороговых схемах контроль по выходному параметру устанавливает факт отсутствия внутренних отказов в схеме и он должен предшествовать определению технического состояния объекта контроля. В точных схемах контроль по выходному параметру и контрольный параметр срыва имеют вспо­могательный характер, но должен предшествовать основному измере­нию контрольного параметра точности.

Эффективность управления электротехническим комплексом го­родского электротранспорта существенно зависит от качества функ­ционирования устройств телемеханики. В связи с этим и с учетом представленных выше соображений были рассмотрены вопросы кон­троля электронных схем, определяющих их качество.

Специфические способности электронных схем отражаются в ха­рактере решения описывающих их уравнений. Если к схеме предъяв­ляют требования точности, то в ней всегда можно найти соответст­вующий малый параметр є, представляющий собой некоторую комби­нацию физических характеристик схемы, за счет которого она дости­гается. Поэтому в качестве контрольного параметра целесообразно выбрать или сам малый параметр, или функционально связанные с ним параметры. Наличие в электронных схемах малых параметров приводит к возможности проведения анализа таких схем методом по­следовательных приближений. Уравнения, описывающие работу схем, упрощаются разложением по малому параметру. Упрощение анализа достигается за счет последовательного упорядоченного определения эффектов равного порядка в соответствующих приближениях. При этом отбрасывание малых членов проводится уже в исходных уравне­ниях, а не в сложных окончательных выражениях. Таким способом удается провести аналитический расчет рассматриваемых схем и по­лучить их диагностические модели с учетом всех существенных для определения качественных показателей членов. Это дало возможность сделать единый подход к схемам подобного рода, что позволило суще­ственно упростить и упорядочить процедуру поиска соответствующих наборов контрольных параметров. Предложенный метод проверен на примере анализа конкретного узла блока питания измерительных схем системы телемеханики, для которого получена диагностическая мо­дель, математические выражения для ряда его показателей, алгоритмы контроля и рекомендации по измерению параметров контроля. Пред­ложенный алгоритм контроля позволяет достичь более высокой точно­сти в определении качества функционирования, а также позволяетобойтись меньшим количеством измерений. Проведенные исследова­ния позволили разработать программу идентификации состояния объ­екта контроля по результатам испытаний, пригодную для широкого класса устройств управления и защиты.

1.Буряк В.М. Експлуатація електрообладнання систем електропостачання. - Хар­ків:: ХДАМГ, 2001. - 382 c.

2.Дейнеко Н.А. Влияние условий эксплуатации на надежность устройств релейной защиты и автоматики систем электроснабжения городского электрического транспорта // Коммунальное хозяйство городов: Науч.-техн. сб. Вып. 20. - К.: Техніка, 1999. - С.141-

143.

3.Рубичев Н.А., Фрумкин В.Д. Достоверность допускового контроля качества. -М.: Изд-во стандартов, 1990. - 172 с.

4.Боярская М.А. Применение метода малого параметра к анализу работоспособно­сти точных схем // Известия ЛЭТИ им. В.И.Ульянова. Вып. 71. - Л.: ЛЭТИ, 1968. - С.79-

82.

5.Волкович В.Л. и др. Модели и методы оптимизации надежности сложных сис­тем. - К.: Наукова думка, 1992. - 311 с.

6.Буряк В.Н., Дейнеко Н.А. Методика выбора параметров контроля измерительной части устройств РзиА СЭС электротранспорта // Повышение эффективности и надежно­сти городского хозяйства. - К.: ІСДО - 1994. - С.144-148.

Получено 20.02.2004

 

УДК 629.4.067

И.К.ШАША, канд. техн. наук, Г.И.ФЕСЕНКО

Национальный университет внутренних дел, г.Харьков

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА ЭКСПЕРТНОГО ОПРОСА

ПРИ АНАЛИЗЕ ДОРОЖНО-ТРАНСПОРТНЫХ ПРОИСШЕСТВИЙ

Рассматриваются методы экспертных оценок при совершении дорожно-транспортных происшествий.

Наряду с очевидными прогрессивными тенденциями процесс развития автомобильного транспорта имеет ряд негативных последст­вий. Государству причиняют значительный ущерб дорожно-транспортные происшествия (ДТП). По количеству жертв дорожно-транспортные происшествия можно сравнить с войной или эпидемией. Ежегодно по данным ООН в результате дорожно-транспортных про­исшествий во всем мире погибает около 300 тыс. человек и 7 млн. по­лучают различные травмы.

Исследования последних лет, проводимые в Украине, свидетель­ствуют, что за действиями водителя в дорожно-транспортном проис­шествии могут скрываться различные предпосылки, одна из них - воз­никновение аварийных ситуаций при управлении неисправным транспортным средством, находящимся в личной собственности, при­чем этот показатель аварийности постоянно растет. Происшествия из-

Страницы:
1 


Похожие статьи

Н А Деинеко - Особенности контроля технического состояния источников оперативного питания измерительных схем системы телемеханики