Автоматизированная система диагностики самоходной гаубицы

Полезная модель относится к области диагностирования технического состояния сложных систем военного назначения и может быть использована при комплексной оценке технического состояния электроприводов наведения, диагностировании электрических систем, дизельных двигателей, трансмиссий, шасси, агрегатов и систем управления огнем самоходных гаубиц (СГ).
Известна автоматизированная система диагностики стационарных дизельных двигателей, состоящая из устанавливаемых на испытуемом двигателе датчика частоты вращения, датчика расхода топлива, датчика давления в цилиндре, дымомера, датчика вибрации, блока сопряжения датчиков (АЦП - аналого-цифровой преобразователь) с персональным компьютером (ПК) и самого ПК (патент RU № 2445596, МПК G01M, опубл. 10.05.2011 г.).
Недостаток системы заключается в том, что имеются некоторые ограниченные функциональные возможности, поскольку устройство обеспечивает коммутацию информационных потоков, но не формирует информацию о распознавании объектов различной физической природы (различных типов и видов объектов) и их характеристик.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является автоматизированная система диагностики, содержащая блоки управления, вызова программ и оценки, выполненные в виде ЭВМ, блоки источников питания, тестовых воздействий, измерительный, коммутатор входных и выходных сигналов, выполненные в виде блока сопряжения и коммутации, отличающаяся тем, что введены блок согласующий и датчики, при этом цифровой вход и выход блоков сопряжения и коммутации соединены соответственно с цифровым выходом и входом ЭВМ, многоканальный диагностический вход и выход блоков сопряжения и коммутации соединены соответственно с выходами и входами объектов контроля с электрическими параметрами, цифровой вход и выход блока согласующего соединены соответственно с цифровым выходом и входом ЭВМ, выходы датчиков соединены с многоканальными диагностическими входами блока согласующего, входы датчиков соединены с выходами объектов контроля с неэлектрическими параметрами (патент RU № 98600, МПК G05B 23/00, опубл. 20.10.2010 г.).
Недостатком данной системы является ограниченность диагностирования только методом тестовых воздействий, ограниченность диагностирования выходных параметров различной физической природы в режиме функционирования, система не обеспечивает прогнозирование остаточного ресурса диагностируемых объектов.
Предлагаемая система направлена на расширение возможностей диагностирования объектов в режиме функционирования.
Это достигается тем, что в автоматизированной системе диагностики, содержащей блоки управления, вызова программ, выполненные в бортовой ЭВМ, блоки источников питания, тестовых воздействий, измерительный, коммутатор входных и выходных сигналов, выполненные в виде блока сопряжения и коммутации, блок согласующий и датчики, блоки сопряжения и коммутации, датчики, соединенные с ЭВМ через согласующие устройства, введены: аналитический блок с входами - выходами, связанный через усилители и аналого-цифровые преобразователи с динамическими датчиками, информационный блок, блок хранения информации, блок прогнозирования, соединенные через многоканальный вход и выход соответственно с цифровым выходом и входом ЭВМ. Это обеспечивает улучшение мобильных качеств системы, связанные с возможностью получать и обрабатывать динамические показатели узлов артиллерийского орудия, проводить сравнение с заданными (исходными) динамическими параметрами, выводить данные, полученные в результате обследования на табло, хранить эту информацию в отдельном блоке, при необходимости считывать ее. Полученные данные динамических и контрольных параметров вводятся в блок прогнозирования, остаточного ресурса узлов трения самоходной гаубицы.
На фиг. показана схема автоматизированной системы диагностики самоходной гаубицы. Она включает блоки управления, вызова программ, установленные в бортовой ЭВМ (БЭВМ) 1, блоки источников питания, тестовых воздействий, измерительный, коммутатор входных и выходных сигналов, выполненные в виде блока сопряжения и коммутации (БСК) 2, блок согласующий (БС) 5 и датчики 4, блоки сопряжения и коммутации, датчики, соединенные с БЭВМ через согласующие устройства, в которой введены аналитический блок (АБ) 6 с входами - выходами, связанный через усилители 8 и аналого-цифровые преобразователи (АЦП) 7 с динамическими датчиками 9, блок отображения информации (БОИ) 11, блок хранения диагностической информации (БХДИ) 10, блок прогнозирования остаточного ресурса (БПОР) 12, соединенные через многоканальный вход и выход соответственно с цифровым выходом и входом БЭВМ.
Работает система следующим образом.
Блоки БСК 2 по командам БЭВМ 1 производят коммутацию и цифровую обработку сигналов, поступающих с выходов объектов контроля 3 с электрическими параметрами, и при необходимости подают тестовые сигналы на входы объектов контроля. Это позволяет проводить диагностирование сложных электрических систем, электроприводов наведения без их демонтажа. После цифровой обработки сигналов их параметры в двоичном коде передаются в БЭВМ 1.
Блоки согласующие 5, выполняя команды БЭВМ 1, производят коммутацию и цифровую обработку сигналов, поступающих с выходов специализированных датчиков 4. После цифровой обработки сигналов их параметры в двоичном коде передаются в БЭВМ. Блок согласующий (БС) 2 совместно со специализированными датчиками 4 производят диагностирование механических, гидравлических и пневматических систем СГ.
Аналитические блоки (БС) 6 по командам БЭВМ 1 производят коммутацию и обработку сигналов с динамических датчиков 9, сигналы с которых предварительно усиливаются блоками усиления 8 и преобразовываются в двоичный код аналого-цифровыми преобразователями (АЦП) 7. Аналитические блоки (АБ) 6 снимают динамические параметры (ускорения, скорости, перемещения), сравнивают их с предельными значениями, обеспечивая непрерывную оценку устойчивости СГ и ее составных частей.
Все полученные параметры поступают в БЭВМ 1, где автоматически производится их оценка и дается заключение о работоспособности диагностируемой системы. Если система не работоспособна, БЭВМ 1 указывает на отказавший блок и дает рекомендации по его ремонту.
Полученные значения диагностируемых параметров от БЭВМ 1 поступают в блок отображения информации (БОИ) 11 и отображаются в мониторе.
Параллельно эта же информация поступает в блок хранения диагностической информации (БХДИ) 10 и записываются на магнитные носители для хранения и возможного считывания для документирования и анализа.
Сравнительные данные о динамических параметрах узлов и механизмах системы с БЭВМ 1 поступает в блок прогнозирования остаточного ресурса 12, где обрабатывается по заданной программе, рассчитывая остаточный ресурс узлов и механизмов, полученные результаты с рекомендациями необходимости проведения технического обслуживания и ремонта поступают в блок отображения информации 11 и блок хранения диагностической информации 10.
Предлагаемая система имеет более широкие функциональные возможности за счет диагностирования электрических, механических, гидравлических и пневматических систем, контроля динамических параметров самоходной гаубицы. Мобильность системы увеличивает возможность применения универсальных элементов для диагностирования других сложных механических устройств. Эффективность системы повышают визуальное отображение информации на мониторе оператора, а также долговременное ее хранение на магнитных носителях.