Средства, с помощью которых осуществляется диагностирование технического состояния объекта, называются техническими средствами диагностирования [7]. Средства могут быть аппаратурными или программными, внешними или встроенными, ручными, автоматизированными или автоматическими, специализированными или универсальными и т.д. В качестве средств диагностирования может выступать оператор — человек, контролер, наладчик. Выбор и разработка средств тестового диагностирования должны осуществляться с учетом многих факторов: наличия серийного выпуска требуемых средств, наличия подходящих средств на заводе-изготовителе, массовости выпуска объекта и его сложности, требуемых качеств средства (точности, производительности, надежности и т.д.).
Средства функциональной диагностики являются, как правило, встроенными и создаютя одновременно с объектом. Для сложных объектов существенными становятся проблемы повышения контролепригодности. Контролепригодность — свойство объекта, характеризующее его приспособленность к проведению контроля заданными средствами (ГОСТ 19919—74). Уровень контролепригодности объектов определяет степень эффективности решения задач тестового диагностирования их технического состояния, влияет на производительность процесса их производства и качество. При эксплуатации уровень контролепригодности определяет их коэффициент готовности и затраты, связанные с ремонтом. Коэффициент готовности — показатель надежности ремонтируемых объектов, характеризующий вероятность того, что объект будет работоспособен в произвольно выбранный момент времени в промежутках между выполнениями планового технического обслуживания.
Кг = Т/(Т+Тв),
где Т — наработка на отказ; Тв — среднее время восстановления работоспособности.
Вместе с тем дополнительные технические средства диагностирования делают объект более дорогим и менее надежным и тоже должны диагностироваться. Контролепригодность обеспечивается преобразованием структуры проверяемого объекта к виду, удобному для проведения диагностирования. Для этого в объект еще на этапе его проектирования и конструирования вводят дополнительные элементы (аппаратуру) — встроенные средства тестового диагностирования. К встроенным средствам тестового диагностирования можно отнести:
– дополнительные контрольные точки;
– дополнительные входы для блокировки сигналов и задания требуемых значений сигналов;
– аппаратные средства, которые при диагностике изменяют структуру объекта;
– аппаратные средства, которые генерируют тесты и анализируют результаты.
– метод временных интервалов;
– метод контрольных осциллограмм;
– метод контроля параметров.
Например используються такие диагностические комплексы.
1.Блок диагностики работает с любой ПЭВМ типа IBM, имеющей ОЗУ не менее 32 Мбайт и VGA монитор.
рис 3.4 Блок диагностики
В состав блока диагностики входит:
Программируемый контроллер: Число каналов канала ввода-вывода - 192 (144, 96)- Уровни сигналов ТТЛ, КМОП.- Максимальный уровень логической единицы 15V.
- Максимальный уровень логического нуля в режиме вывода: 0,4V в режиме ввода: 0,8V.- Максимальный ток при уровне логического нуля,в режиме вывода: 40 mA в режиме ввода: 0,8 mA,Зонд логический (IN-ZOND)- одноканальный логический анализатор,Зонд генератор (OUT-ZOND), реализующий метод внутрисхемного тестирования,Зонд аналоговый (VI-ZOND) - анализатор вольтамперных характеристик
Блокпитания (.+5V -20A, ..+12V - 8A, ..-5V - 0,5A, -12V - 0,5A).
Нарисуем диагностическую диаграмму нашего объекта
№ | Возможный дефект | Возможные причины | глубина | Способ обнаружения | Способ устранения |
1 | Объект не включен | Отключено питание | 1 | Визуальный | Включить |
2 | Сгорел предохранитель | 1 | Внешний осмотр | Заменить |
Диагностическая диаграмма будет выглядеть следующим образом
4.Эксплуатация объекта автоматизации
Своевременное проведение профилактических работ, регулировок, замены вышедших из строя элементов обеспечивает продолжительную работу электрооборудования. Периодические испытания, статистический учет отказов и их анализ позволяют установить наиболее оптимальные сроки ремонтов оборудования, что продлевает сроки его эксплуатации [7].
Эксплуатацию электрооборудования технологических установок осуществляют ремонтные службы предприятия, исходя из задач обеспечения безотказной работы их на основе системы проведения планово-предупредительных ремонтов (ППР). Система ППР базируется на систематических осмотрах, при которых выявляются неисправности электрооборудования, и устанавливается необходимость его ремонта, а также периодических ремонтных работ. Система ППР включает следующие виды работ: текущий уход (межремонтное обслуживание), малый, средний и капитальный ремонты.
В обслуживание элетрооборудования входят наблюдение за выполнением правил его эксплуатации, периодические осмотры и проведение профилактических работ. При эксплуатации электрооборудования ремонтный персонал получает задание, оформленное нарядом, в котором указывается оборудование, подлежащее осмотру, и виды выполняемых профилактических работ. Как правило, периодические осмотры проводят не реже одного раза в месяц. Основные мероприятия, выполняемые при обслуживании электрооборудования, приведены ниже.
Оборудование и Мероприятие
Электродвигатели: Проверка крепления электродвигателя, свободного вращения ротора, исправности заземления, состояния щеток, отсутствия ненормальных шумов, надежности крепления на валу соединительных муфт, нагрева корпуса и подшипников, состояния устройств охлаждения
Замена смазки в подшипниках, очистка корпуса от пыли и загрязнения
Рубильники и автоматы: Проверка исправности заземления и защитных кожухов, надежности крепления, оплавления контактов, исправности органов включения. Очистка контактов от нагара и окисления, а также пыли и загрязнения
Реле электроавтоматики: Проверка крепления, наличия маркировки выводов, видимых повреждений, нагрева катушки, посторонних шумов при работе. Очистка от пыли и промывка контактов
Контакторы и магнитные пускатели : Контроль отсутствия видимого повреждения аппарата и перекосов контактов, проверка нагрева катушки, посторонних шумов при работе, оплавления контактов, маркировки выводов. Очистка от пыли и загрязнения, протяжка крепежных деталей, смена вышедших из строя контактов
Путевые и конечные выключатели: Проверка крепления к конструкциям, отсутствия повреждения корпуса и уплотнителей, плотности прилегания крышки, наличия маркировки, свободного хода подвижной системы. Очистка корпуса от загрязнения
Фотодатчики: Проверка крепления, отсутствия повреждения корпуса, наличия маркировки. Очистка оптической системы от грязи, замена лампочек, протирка корпуса
Электропроводка: Проверка отсутствия повреждений, закрепления в зажимах, состояния защитных металлорукавов, труб, желобов, фиксирующего крепежа. Протирка.
Электрошкафы :Проверка исправности запоров, уплотнителей, работоспособности встроенных вентиляторов, маркировки. Очистка от пыли и загрязнения внешней и внутренней поверхностей шкафа, замена фильтров вентилятора
Одним из условий эффективной организации работы любого предприятия является наличие отлаженного механизма выполнения ремонтных работ. Чем ниже удельный вес расходов на ремонт, обслуживание и содержание оборудования в себестоимости продукции, тем выше эффективность производства и самого ремонтного хозяйства. Для предупреждения нерациональных потерь в производстве и сокращения затрат на ремонт служит система планово-предупредительного ремонта.
Системой планово-предупредительного ремонта называется совокупность различного вида работ по техническому уходу и ремонту оборудования, проводимых по заранее составленному плану с целью обеспечения наиболее эффективной эксплуатации оборудования.
Таким образом, работы по уходу, надзору, обслуживанию и ремонту оборудования с целью предотвращения нарастающего износа, предупреждения аварийных ситуаций и, как следствие, поддержания оборудования в постоянной готовности к работе является сущностью системы планово-предупредительного ремонта. В ее основе заложены работы по техническому обслуживанию оборудования и по выполнению плановых ремонтов – текущих, средних и капитальных.
Техническое обслуживание включает работы по осмотру оборудования, проверке на точность, промывке, смазке и т.д. Эти виды работ выполняются по заранее составленному графику и носят апериодический характер с четко выраженной повторяемостью.
Плановые ремонты по содержанию выполняемых работ, трудоемкости и периодичности подразделяются на текущий, средний и капитальный.