Вход

Построение проверяющих и диагностических тестов

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
Код 173184
Дата создания 2013
Страниц 49
Источников 1
Мы сможем обработать ваш заказ 26 мая в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
1 570руб.
КУПИТЬ

Содержание

Содержание
Введение
1. Цели и задачи технической диагностики
2 Диагностирование систем
2.1 Диагностирование устройства по его функциональной схеме
2.1.1 Проверяющий тест.
2.1.2 Диагностический тест
2.2 Диагностирование релейно–контакных схем
2.3. Метод цепей и сечений
3.1. Диагностирование комбинационной логической схемы
Заключение
Список литературы

Фрагмент работы для ознакомления

В связи с этим для релейно-контактрых схем при построении проверочных тестов используется метод цепей и сечений.Под цепью понимают набор состояний контактов, которые обеспечивают наличие цепи проводимости между полюсами схемы.Под сечением понимают набор состояний контактов,, который обеспечивают разрыв всех цепей схемы.Заданная сема имеет:2 цепи: ,2 сечения: , Перечисление всех цепей и сечений однозначно задает схему. Под цепью, урезанной на каком-то определенном контакте, понимают набор состояний контактов, соответствующий данной цепи, из которой исключен этот контакт. Аналогично определяют сечение, урезанное на каком-то определенном контакте.Для того чтобы проверить контакт схемы на отсутствие неисправности типа «разрыв», необходимо обеспечить наличие какой-либо цепи, содержащей этот контакт. Тогда при отсутствии неисправности схема будет замкнута, а о наличии неисправности будет свидетельствовать разомкнутое состояние схемы.При проверке контакта на отсутствие неисправности тапа «короткое замыкание» необходимо обеспечить разрыв всех цепей схемы и наличие хотябы одной цепи, разорванной на данном контакте. Тогда при отсутствии неисправности схема будет разомкнута, а о наличии неисправности будет свидетельствовать замкнутое состоянии схемы.В алгоритм вычисления проверяющей функции какого-то определенного контакта для неисправности типа «разрыв» (φ0)выписываются все цепи, содержащие этот контакт и все сечения, содержащие этот контакт, определяют все сечения урезанные на этом контакте. Каждую выписанную цепь рассматривают в сочетании с каждым урезанным сечением. Проверяющию функцию находят как объединение всех полученных наборов.Алгоритм вычисления проверяющей функции какого-то определенного контакта для неисправности типа «короткое замыкание» аналогичен алгоритму вычисления проверяющей функции для неисправности типа «разрыв», только термин «цепь» необходимо заменить на термин «сечение».Для контакта «а2» определяем проверочную функцию φ0а2:Контакт «а2» входит в цепь и , а также в сечения. Сечения урезанные на контакте «а2» : Цепь G2 существует при подачи входной переменное a = 0, b = 1, с = 0 а сечение – b =1. Т.е. цепь G2 и сечение H1/а2 одновременно существует на наборе .Таким образом φ0а2 = Для контакта «а2» определяем проверочную функцию φ1а2:Контакт «а» входит в сечение, а также в цепь . Цепь урезанная на контакте «а»: .Цепь существует при подачи входной переменноеb = 1, c =0. Сечение существует приподачи входных переменных: a = 1, b = 1. Т.е. цепь G2/а2 и сечение H1 одновременно существует на наборе .Таким образом φ1а2 = Для контакта «b1» определяем проверочную функцию φ0b1:Контакт «b1» входит в цепь и , а также в сечение и Сечение урезанные на контакте «b2» : , Цепь G1 существует при подачи b=0 а сечение – a = 1. Т.е. цепь G1 и сечение H1/b1 одновременно существует на наборе .Цепь G1 существует при подачи b=0 а сечение – с = 1. Т.е. цепь G1 и сечение H2/b1 одновременно существует на наборе .Таким образом φ0b1 = Для контакта «b1» определяем проверочную функцию φ1b1:Контакт «b1» входит в сечение , , а также в цепь . Цепь урезанная на контакте «b1»: .Цепь существует приподачилюбых переменных. Сечение существует приподачи входных переменных: a =1, b = 1, а сечение при подачи входных переменных: с =1, b = 1. Т.е. цепь G1/b1 и сеченияH1 и H2 одновременно существует на наборе .Таким образом φ1b1 = Для контакта «c2» определяем проверочную функцию φ0c2:Контакт «c2» входит в цепь а также в сечение ,. Сечение урезанные на контакте «с2» :,.Цепь G2 существует при подачи входных переменных a = 0,b=1, с = 0 а сечение –b=1. Т.е. цепь G2 и сечение H2/c2 одновременно существует на наборе .Таким образом φ0c2 = Для контакта «c2» определяем проверочную функцию φ1c2:Контакт «c2» входит в сечение , а также в цепь . Цепь урезанная контакте «с2»: .Цепь существует приподачи входных переменных a = 0, b =1. Сечение существует приподачи входных переменных: b = 1, с=1. Т.е. цепь G2/c2 и сечение H2 одновременно существует на наборе .Таким образом φ1c2 = Таким образом получим следующие проверяющие функции:φ0а2 = φ1а2 = φ0b1 = φ1b1 = φ0c2 = φ1c2 = После определения проверяющих функций для всех контактов схемы определяем проверяющий тест.Tп = φ0a* φ1a* φ0b* φ1b*φ0c* φ1c =* * * * * Таким образом, проверяющий тест представляется множеством входных наборов:Tп = { ,, , , , }3.1. Диагностирование комбинационной логической схемыЛогический элемент ЛЭ представляет собой устройство (рис. 3.1), имеющее n входов и один выход, на котором реализуется некоторая функция алгебры логики (ФАЛ) F(х). Неисправность во внутренней структуре ЛЭ приводит к тому, что на его выходе вместо функции F(х) реализуется функция неисправности f(x). Тест проверки ЛЭ должен определить, какую из функций [F(x) или f(x)] реализует элемент. Число и вид функций неисправности зависят от внутренней структуры ЛЭ. Анализ неисправностей и построение теста ЛЭ выполняют при помощи ТФН.Рисунок3.1 Логический элементСуществуют константные неисправности. Такие неисправности можно инвертировать как фиксацию в константу (нуль или единица) сигнала на входе или выходе ЛЭ. Например, обрыв входа элемента ИЛИ-НЕ соответствует фиксации на нем нулевого сигнала, обрыв перехода Э — К транзистора — фиксации на выходе элемента единичного сигнала и т. д. В общем случае элемент с n входами может иметь 2n+2 константные неисправности, так как каждые вход и выход могут быть зафиксированы как в нуль, так и в единицу. На схемах константные неисправности обозначают в виде кружков, расположенных около соответствующих входов и выходов (рис. 3.2). Верхние кружки соответствуют неисправностям “константа 1” (К > 1), а нижние — неисправностям “константа 0” (К >0). Как правило, ЛЭ имеет только один вид неисправности на входе. Рисунок 3.2 - Обозначение константных неисправностейДля ЛЭ можно выделить классы эквивалентных неисправностей, которые показаны на рис. 3.3 в виде графов, нанесенных на изображение элементов. Эквивалентные неисправности соединены прямыми линиями. Рассмотрим, например, элемент ИЛИ. В класс эквивалентных неисправностей входят неисправности 1, 3 и 5, соответствующие неисправностям вида К> 1 входов и выхода элемента. Очевидно, что если на каком-либо входе зафиксировать сигнал единицу, то такой же сигнал фиксируется на выходе. При этом по выходу элемента невозможно определить, где имеет место неисправность — на каком входе или выходе. Для этих неисправностей равны функции неисправности (f1=f3=f5) и проверяющие функции. При построении Тп и Тд от класса эквивалентных неисправностей рассматривается только один ее представитель.Рисунок 3.3 - Классы эквивалентных неисправностей для логических элементовСреди константных неисправностей выделяются импликантные неисправности. Неисправность Ni , находится в отношении импликации к неисправности Нj , (обозначается: Ni> Нj ), если на тех входных наборах, на которых равна единице проверяющая функция неисправности Niφi , равна также единице и проверяющая функция неисправности Njφj (φi>φj). Отношение импликации указывается на изображениях элементов в виде стрелок, направляющих от Ni к Nj . Комбинационная схема содержит логические элементы и связи (соединения) между ними. В ней возможны следующие дефекты: неисправности ЛЭ, обрывы соединений, замыкания между соединениями (в том числе с шинами питания), перепутывание связей (неправильный монтаж).Для построения комбинационной схемы задана функция:F = (0,1,2,4,5) a,b,cF = {000,001, 010, 100,101}Составим таблицу истинности Таблица 3.1. - Таблицу истинности№abc00001001201030114100510161107111Перейдем к карте Карно:Получим следующую минимизированную функцию: (3.1)Синтезируем ее в полном базисе:Выберем для проверки полный базис. При этом необходимо перерисовать наносят неисправности компонент схемы. Под компонентами понимают входы и выходы элементов и входы схемы. Если выход элемента или вход схемы соединен со входом только одного элемента, то это соединение рассматривают как одну компоненту. Если в схеме имеется точка разветвления, то в качестве компонент выступают как точки разветвления, так и все ветви разветвления. Для каждой компоненты указывают две константные неисправности К> 1 и К>0 . Для каждого логического элемента наносятся графы эквивалентных неисправностей и указывают отношения импликации между неисправностями, в результате чего устанавливают отношения между неисправностями для всей схемы.Нумеруются неисправности, причем среди эквивалентных неисправностей нумеруют только одну, ближе всех расположенную к выходу ( для нее наиболее просто вычислить проверяющую функцию); все неисправности, к которым направлены дуги, не нумеруют если хотя бы к одной из эквивалентных неисправностей направлена дуга, то ни одну из них не нумеруют. В результате данной операции сокращают список неисправностей, которые необходимо рассматривать при построении теста. В данной схеме пронумеровано 8 неисправностей.Функция i –ой неисправности рассчитывается следующим образом: например для первой неисправности на выходе элемента НЕ фиксируется 1, этот элемент реализует инвертирование входа а, следовательно для получения функции f1 в формулу 3.1.надо подставить 1. Составим ТФН (табл. 3.2), в которую включают все пронумерованные неисправности.Таблица 3.2. ТНФВходнойнаборFf1f2f3f4f5f6f7f8№abc00001111110111001111111001201010111111130110010100014100111111001510111111100161100011000017111001000001Составим проверяющие функции по таблице:φ1 = 2φ2= 3 v6v7φ3= 6φ4= 3φ5= -φ6= 0v1v4v5φ7= 1v4v5φ8= 3v6v7Тогда проверяющий тест имеет следующий вид:Тп= 2* (3v6v7)*6*3*(0v1v4v5)*(1v4v5)*(3v6v7)=2*3*6*(0v1v4v5)Тогда проверяющий тест имеет следующий вид:Тп1 =0*2*3*6 Тп1 = 1*2*3*6Тп1 = 2*3*4*6Тп1 = 2*3*5*6При расчете диагностического теста, не учитывают отношения импликации между неисправностями. На схему наносят только графы эквивалентных неисправностей, которые нумеруют в соответствии с указанным для них правилом. В результате число неисправностей, включаемых в ТФН, увеличивается. В нашем случае в ТФН дополнительно включаются обе неисправности выхода элемента ИЛИ2 . По диагностическому тесту строят словарь неисправностей.Таблица 3.2. ТНФВходнойнаборFf1f2f3f4f5f6f7f8f9f10№abc000011111101110100111111100110201010111111110301100101000110410011111100110510111111100110611000110000110711100100000110По формуле (2.6) определим различающую функцию:φ1,2=2v3v6v7φ1,3=2v6φ1,4=2v3φ1,5=2φ1,6=0v1v2v4v5φ1,7=1v2v4v5φ1,8=2v3v6v7φ1,9=2v3v6v7φ1,10=0v1v4v5φ 2,3=3v7φ2,4=6v7φ2,5=3v6v7φ2,6=0v1v3v4v5v6v7φ2,7=1v3v4v5v6v7φ2,8=-φ2,9=-φ2,10=0v1v2v4v3v4v5v6v7φ3,4=3v6φ3,5=6φ3,6=0v1v4v5v6φ3,7=1v4v5v6φ3,8=3v7φ3,9=3v7φ3,10=0v1v2v4v5v6φ4,5=3φ4,6=0v1v3v4v5φ4,7=1v3v4v5φ4,8=6v7φ4,9=6v7φ4,10=0v1v2v3v4v5φ5,6=0v1v4v5φ5,7=1v3v4v5φ5,8=3v6v7φ5,9=3v6v7φ5,10=0v1v2v4v5φ6,7=0φ6,8=0v1v3v4v5v6v7φ6,9=0v1v3v4v5v6v7φ6,10=2φ7,8=1v3v4v5v6v7φ7,9=1v3v4v5v6v7φ7,10=0v1φ8,9=-φ8,10=0v1v2v3v4v5v6v7φ9,10=0v1v2v3v4v5v6v7Составим диагностический тест используя формулу (2.7) (при этом используется закон поглощения)Тогда проверяющий тест имеет следующий вид:Тд= (2v3v6v7)*( 2v6)*( 2v3)*2*( 0v1v2v4v5)*( 1v2v4v5)*( 2v3v6v7)*( 2v3v6v7)*( 0v1v4v5)*( 3v7)*(6v7)*(3v6v7)*(0v1v3v4v5v6v7)*( 1v3v4v5v6v7)*(0v1v2v4v3v4v5v6v7)*(3v6)*6*(0v1v4v5v6)*(1v4v5v6)*( 3v7)*( 3v7)*( 0v1v2v4v5v6)* 3*( 0v1v3v4v5)*( 1v3v4v5)*( 6v7)*( 6v7)*( 0v1v2v3v4v5)*( 0v1v4v5)*( 1v3v4v5)*( 3v6v7)*( 3v6v7)*( 0v1v2v4v5)*0*( 0v1v3v4v5v6v7)*( 0v1v3v4v5v6v7)*2*( 1v3v4v5v6v7)*( 1v3v4v5v6v7)*( 0v1)*( 0v1v2v3v4v5v6v7)*( 0v1v2v3v4v5v6v7= 0*2*3* 6 Тп1= 0*2*3* 6Словарь неисправностей показан в табл. 3.4Таблица 3.4.Словарь неисправностейВходнойнаборFf1f2f3f4f5f6f7f8f9f10№abc000011111101110201010111111110301100101000110611000110000110Второй варрант нахождения диагностического тестаТд’=0*2*3* 6*2*3*6*(0v1v4v5)=0*2*3*6Словарь неисправностей показан в табл. 3.5.Таблица3.5. СловарьнеисправностейВходнойнаборFf1f2f3f4f5f6f7f8f9f10№abc000011111101110201010111111110301100101000110611000110000110ЗаключениеВ курсовой работе было произведено диагностирование устройства по функциональной схеме и получены проверяющий Тп. и диагностическиеТд минимальные тесты. Были составлены таблицы функций неисправности и словарь неисправности, по которому обнаруживается неисправный элемент. Для этого на входы системы подают допустимые воздействия и выполняют измерения в контрольных точках, соответствующих проверкам, входящим в словарь неисправностей. Результаты измерения сравнивают с данными, приведенными в словаре неисправностей. По совпадению судят о номере неисправного элемента.Также осуществлено диагностирование релейно-контакной схемы, заданной преподавателем. Рассматривалось два случая неисправности контактов – обрыв и к.з. Также как и раньше получен словарь неисправности, поиск по которому осуществляется следующим образом. На входы схемы последовательно подаются входные наборы, входящие в диагностический тест. Для каждого случая фиксируются значения выхода схемы (например, по состоянию реле F). Полученные результаты сравнивают с данными, приведенными в словаре неисправностей. Если значения совпадают, то схема исправна. В противном случае полученные значения состояния реле F указывают на класс эквивалентных неисправностей, внутри которого находится неисправность, имеющаяся в схеме.В общем случае можно сказать, что диагностирование – это одно из ключевых понятий в системах железнодорожной автоматики и телемеханики, дающая в действительности множество полезных в практике результатов и позволяющая находить неисправные элементы подачей каких-либо наборов или слежкой за изменением состояния каких-либо элементов.Список литературы1. Дмитриенко И.Е., Дьяков Д.В., Сапожников В.В. Измерение и диагностирование в системах железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. М: Транспорт, 1994.

Список литературы [ всего 1]

Список литературы
1. Дмитриенко И.Е., Дьяков Д.В., Сапожников В.В. Измерение и диагностирование в системах железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. М: Транспорт, 1994.
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
© Рефератбанк, 2002 - 2022