Алгоритм компьютерной программы расчета показателей надежности на основе контроля параметров технического состояния

Журнал: «Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт», №1, 2017 16:10:00г.

631.173

Algorithm of the computer program of calculation of indicators of reliability on the basis of control of parameters of technical condition

Material by defi nition of local indicators of reliability of self — propelled farm vehicles, on the basis of monitoring of the controlled resource parameters used for defi nition of technical condition of the equipment is presented in article. The main dependences when calculating local indicators of a resource are given, examinees of cars/knots/interfaces.

Voronov A.N.

Keywords:reliability, agricultural machinery, car, monitoring, technical condition, resource, probability of refusal, algorithm

Опыт эксплуатации машинно-тракторного парка показывает, что при разработке систем мониторинга технического состояния автотракторной техники можно использовать современные информационные технологии, а также системы беспроводных средств связи.

На сегодняшний день сбор информации о надежности техники является важной задачей, поскольку отказы одноименных элементов машин происходят после различной наработки, что выражается в значительном рассеивании ресурсов элементов и машин в целом [1]. Повышение надежности техники в процессе ее эксплуатации является сложной задачей, это объясняется тем, что надежность в основном закладывается при ее проектировании и изготовлении, а при эксплуатации только расходуется. Скорость ее расхода зависит от методов и условий эксплуатации, квалификации обслуживающего персонала [5].

Количественное значение надежности системы (машины, механизма) может определяться на основе диагностирования ресурсных параметров технического состояния машины в процессе ее технического обслуживания [2]. При расчете показателей надежности эксплуатируемой техники на основе контроля параметров технического состояния необходимо иметь возможность считывать, преобразовывать и передавать для последующей обработки аналоговые и цифровые сигналы с датчиков контроля ресурсных параметров [3].

Полученные диагностические данные должны обрабатываться по определенному алгоритму для расчета количественных локальных показателей надежности отдельной машины, сопряжения или узла.

Таким образом, в ФГБНУ «ФНАЦ ВИМ» был разработан алгоритм компьютерной программы расчета локальных показателей ресурса и определения количества отказов отдельной машины,

где: UHi — номинальное значение параметра, В; UПi — предельное значение параметра, В; UДi — допускаемое значение параметра, В; UИi — измеренное значение параметра, В; ΔUi — приращение значения ресурсного параметра (UИi — UHi); t Mi — межконтрольный или межремонтный период, мото/ч; i — количество межконтрольных проверок (i = 1, 2,…n); t i — наработка i-й детали, соединения, отклонения параметра; Ti — прогнозируемый ресурс (наработка до отказа), мото/ч; TOCTi — остаточный ресурс, мото/ч; α  — показатель степени отклонения параметра (при гладкой кривой изнашивания α = 1). детали или узла в составе системы дистанционного мониторинга технической надежности сельскохозяйственной техники [4]. Алгоритм расчета локальных показателей надежности представлен на рис. 1 в виде блок-схемы.

Алгоритм определения расчета показателей надежности на основе мониторинга ресурсных параметров технического состояния в режиме реального времени реализуется при известных предельных и допускаемых отклонениях контролируемых ресурсных параметров, характеризующих износ деталей и соединений, а также на определенных режимах работы машины, характеризуемых режимными параметрами. Например, режимные параметры, необходимые для оценки ресурса ДВС трактора: мощность двигателя, расход топлива, компрессия по цилиндрам, расход  амплитуда пульсации давления картерных газов, угол начала впрыскивания топлива, максимальное давление впрыскивания топлива, засоренность фильтра тонкой очистки топлива, давление масла в главной масляной магистрали.

На основе полученных данных о текущем техническом состоянии машины и наложенной системы допусков можно оценить, в допуске или не в допуске ресурсный параметр, определить количество оставшейся наработки до отказа, а на основе данных об отказах построить закон распределения ресурсного параметра для групп одноименных деталейсопряжений. После получения закона распределения отказов одноименных деталейсопряжений производится расчет локальных показателей надежности и осуществляется сбор информации о надежности всей машины.

На основании полученных данных и их анализа можно определять показатели ресурса и вероятности отказов сопряжений, узлов и элементов машины. Так как показатели надежности однозначно связаны с ресурсом и между собой, то достаточно знать одну из них, а остальные, если это необходимо, могут быть вычислены.

Они могут задаваться по совокупности требований на наиболее важные характеристики машины.