Введение к работе
Актуальность работы. Метода исследования объектов рагнообраз-ной природа (физических, химических, биологических, и др.) на переменном токе получают все болеэ широкое распространение благодаря их высокой информативности. Создана пирокая номенклатура функционально и проблемно ориентированных автоматически приборов для таких исследований, включающая в себя измерители и энализаторы кмми-тансов, векторные анализаторы цепей, анализаторы частотних характеристик и др. Все эти приборы по существу являются аналого-цифровыми преобразователями (АЦП) параметров комплексных величин (ПКВ) переменного тока. Использование микропроцессорной элементной базы для построения таких преобразователей позволило расширить их функциональные возможности и улучшить метрологические характеристики. Однако это в конечном итоге усложнило приборы и затруднило работу с ними. При создании таких приборов на первый план стали еыходить проблемы повышения надежности, улучшения эксплуатационных характеристик, решение которых предусматривает разработку эффективных методов и средств обнаружения и локализации, отказов, причем не только катастрофических, но и постепенных, особенно существенных для высокоточных средств измерения (СИ), какими являются микропроцессорные АЦП ПКВ (сокращенно МППКВ). Поскольку МППКВ используются не только в составе измерительных информационных систем, но преимущественно как автономные приборы, то по крайней мере звдачу обнаружения их отказов необходимо решать с помощью бегароеккыг автоматических средств диагностирования (СД). Последние по возможности долям указывать и место неисправности. Такой подход согласуется с современной тенденцией к облегчению и упрощению обслуживания приборов, повышению их сервисности. Актуальны поэтому исследования, направленные на разработку методов и средств сиа&шгнос-
:!'
мірования МППКВ с учетом специфика этого класса объектов и современных достижений технической диагностики И СМ88НЫХ дисциплин.
Целы) работа является разработка и исследование методов и средств самодиагностароваяия ИППКВ, обеспечивающих высокую достоверность диагностирования при малых аппаратурных, временных и вычислительных затратах.
Методы исследования. В работе используются элементы линейной алгебры, теории функций комплексной переменной, технической диагностики и теории кодирования. Достоверность научных положений, выводов и практических рекомендаций подтверждается корректными математическим обоснованием, результатами математического и физического моделирования, практическим использованием предложенных СД.
Научная новизна. Разработаны и исследованы новые методы контроля МППКВ и АЦП (в том числе - фазочуствительшх); исследована диагностируемостъ блока преобразования пассивной комплексной величины в активную (ІЖВА) и получены тесты, обеспечивающие заданные функциональные свойства; разработан и исследован метод диагностирования (коррекции) кратных параметрических отказов систем с неизвестными входами и допусковым заданием параметров; разработан и исследован метод обобщенного сигнатурного анализа цифровых устройств; разработаны и исследованы корректирующие коды с неисказкае-мыми фрагментами слов, используемые для диагностирования.
Практическая ценность и использование результатов. Все исследования выполнялись с учетом последующей практической реализации разработок. Результаты диссертационной работы доведены до получения конкретных формул, позволяющих рассчитывать значения контрольных допусков и модуля пересчета, выходные коды фазочувствительного АЦП (ФАЩІ), параметры ПКВА, чувствительность невязок; до конкретных практических рекомендаций, позволяющих строить простые обобщенные сигнатурные анализаторы; до схем, алгоритмов и программ
контроля и диагностики, пригодных для непосредственного использования в МППКВ, локальных сетях и других объектах.
Полученные в диссертации теоретические и практические результаты использованы в опытных образцах разработанного ИПУ (г.Москва) совместно с АЛ "Росток" (г.Киев) автоматического универсального микропроцессорного измерителя 1KB ЦЕ5004, а также в опытном образце изгоговленого в ТНИИСА НПО "Элва" (г.Тбилиси) средство дяэгнос-тирования локальной сети ПС-01Т.
Апробация работы. Основные положения диссертации были долозе-ны автором на VI Мездународном симпозиуме по диагностике (Прага, 1989); I Невдународпог конференции молодых ученых по приборостроению (Москва, 1990); VI Всесоюзном совещании по диагностике (Ростов-на-Дону, 1987); XV Всесоюзной иколе-сеютаре по вычислительным сетям (Ленинград, 1990); Всесоюзном семкнарв по проблемам создания высоконадежных систем (Ереван, 1988); II Всесоюзной научно-технической конференции но автоматизации производства (Пвриь, 1990); Заседании-семинаре по диагностике секции № 7 Научного Совета Дії СССР (Москва, 19S8); XXXII и XXXIV конференциях молодых ученах Института проблем управления (Москза, 1986, !983); республиканских конференциях (Ашхабад, 1986, Тбилиси, 1988).
Публикации. По материалам диссертации опублзковеко 18 работ, в том числе - одно авторское свидетельство.
Структура и объем работы. Диссертация излокена на 132 страницах основного текста, состоит из введения, 5 глав и заключения, содержит 42 рисунка, 4 таблицы, 4 приложения и список литературы из 130 наименований.
