CC BY
18
Иджеллиден С.Б., А Долматов.В., Увайсов С.У., Алкадарский А. -Э.М.
ВЕРОЯТНОСТНЫЕ ОЦЕНКИ ЗНАЧЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОРАДИОЭЛЕМЕНТОВ В ЗАДАЧАХ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ
На стадии производства и в процессе эксплуатации радиотехнического устройства (РТУ) появление дефектов в электрорадиоэлементах (ЭРЭ) влияет на работоспособность устройства в целом. Анализ распределения дефектов ЭРЭ показал, что наиболее часто встречается дефект в виде выхода действительных значений параметров ЭРЭ за пределы установленных на них допусков. На практике задача диагностирования аналоговых радиотехнических устройств оказывается довольно сложной. Это обусловлено особенностями этих устройств, в частности, изменением компонентами номиналов в широких пределах; высокой чувствительностью выходных характеристик к вариациям внутренних и внешних параметров аналоговой схемы и пр.
В тестовой диагностике хорошо зарекомендовал себя метод справочников неисправностей, для реализации которого решается следующий ряд задач: выбор контролируемых параметров, генерация входных тестовых воздействий, определение узлов для измерения и анализ выходных характеристик в контрольных точках схемы. Для определения технического состояния устройства (исправно оно или нет) необходимо сравнить выходные характеристики диагностируемого устройства с соответствующими данными эталонного (исправного) устройства для каждого набора входных воздействий. Аналоговая схема будет считаться неисправной, если параметр хотя бы одного внутреннего элемента выходит за пределы допустимого значения. Поскольку параметры ЭРЭ всегда имеют допуск, то исправная схема характеризуется множеством значений выходных реакций.
Справочник неисправностей представляет собой совокупность измерений характеристик исправной и потенциально неисправной схем, полученных в результате компьютерного моделирования работы устройства в нормальном режиме и с учетом присутствия в нем различных неисправностей. Измерения выполняются в избираемых (по определенному алгоритму) контрольных точках при различных входных тестовых воздействиях. Стоит отметить, что компьютерная модель диагностируемого объекта не является точной, т.е. точно имитирующей поведение и реакции реального объекта на подаваемые входные реакции, что в большей мере связано с отклонением действительных значений ЭРЭ от своих номиналов (как правило, задаваемых в имитационной модели). Таким образом, адаптация компьютерной модели к реальному диагностируемому устройству, т.е. минимизация отклонения расчетных параметров элементов от действительных значений, является одной из актуальных задач, требующих решения при диагностике на основе компьютерного моделирования.
Область допустимых значений і
Рис. 1. Распределение значений параметров ЭРЭ по нормальному закону
Известно, что действительные значения большинства ЭРЭ (одного типа) распределены по нормальному закону с центром в точке, соответствующей номинальному значению для данного типа ЭРЭ (Рис. 1).
Т.е. д'
Д.
(дном ,о)
Оценка распределения действительных значений параметров ЭРЭ в случае наличия в схеме множества однотипных элементов может быть рассмотрена в рамках статистической задачи. Для построения данной оценки обычно располагают действительные значения параметров ЭРЭ в порядке из возрастания. По вариационному ряду строится следующая неубывающая функция:
О при д<дх
РМУ-
к—\!п при д к_х<д<д к
і *
1 при д > д п
(1)
Таким образом (1) представляет собой эмпирическую функцию распределения значений параметров ЭРЭ (Рис. 2). Различие между эмпирической и теоретической функциями распределения выражается следующим критерием:
(2)
где 2*
- критическая граница, определяемая уровнем значимости X (по таблице распределения
Колмогорова)
Рис.
Эмпирическая функция распределения действительных значений параметров ЭРЭ.
Соотношение (2) можно записать в более привычном виде:
Р(д)-^<Рп(д)<Р(д) + ^= . (3)
\/п у$п
Таким образом, становится возможным оценить меру отклонения действительных значений параметров ЭРЭ от их номиналов (указав границы вариации значений) для принятия решения о техническом состоянии РТУ.
