Разработка алгоритма поиска отказа

Для составления алгоритма поиска отказа, близкого к оптимальному, необходимо использовать методы теории информации, где в качестве ведущей функции используется количество информации, содержащееся в проверке. Каждая проверка системы охлаждения содержит некоторое количество информации о состоянии системы:

I_Пj = H(S) - H(S/П_j), (4.1)

где H(S) – полная неопределенность техсостояния системы охлаждения двигателя; H(S/П_j) – оставшаяся неопределенность состояния системы охлаждения после выполнения элементарной проверки.

Поиск отказа начинается с проверки, несущей наибольшее количество информации. Наибольшую информацию имеет проверка, проверяющая m элементов с суммарной вероятностью различаемых отказов, равной 0, 5. После проведения проверки, при которой контролируется m блоков системы, могут быть два случая:

а) отказ фиксируется. Тогда он содержится в каком-нибудь из элементов i = 1, m (в таблице 3.1 в строке П_j-ой проверки – нули);

б) отказ не фиксируется. Тогда он не содержится в элементах i = 1, m (в таблице 3.1 в строке П_j-ой проверки – единицы).

Далее рассматриваются две таблицы: первая включает в себя столбцы, в которых были нули при проведении первой проверки и все проверки (строки), за исключением проведенной; вторая включает столбцы, в которых были единицы и все строки (проверки), за исключением проведенной. По каждой из таблиц выбирается проверка по тем же правилам. Суммарная вероятность выявляемых отказов должна быть наиболее близка к 0, 5. Процедура, приведена на рисунке 4.1, повторяется до отыскания отказов всех элементов системы охлаждения.

Вероятности состояний S₁, S₂, …, S_n выбираются из следующих условий: вероятность отказа для вакуумного усилителя Р₂ = 0, 15; главного цилиндра Р₃ = 0, 15; регулятора давления Р₆= 0, 16. Вероятности остальных состояний принимаются одинаковыми по выражению

, (4.2)

где å Р_отв – сумма вероятностей отказов основных элементов;

m – количество оставшихся состояний (отказов).

Таким образом вероятности отказа остальных элементов Р₁ = Р₄ = Р₅ = Р₇ = Р₈ = 0, 1. Сумма вероятностей всех состояний S₁, S2, …, S_n равняется 1.

Строим дерево поиска отказа.

П11: R=0
	S1	S2	S5	S9	S11
П1						0, 1
П2						0, 15
П3						0, 25
П4						0, 25
П5						0, 3
П6						0, 25
П7						0, 25
П8						0, 3
П9						0, 38
П10						0, 3
П11						S11 0, 48

	S1	S2	S5	S9
П1					0, 1
П2					0, 15
П3					0, 25
П4					0, 25
П5					0, 3
П6					0, 25
П7					0, 25
П8					0, 3
П9					0, 38
П10					0, 3
П11					0, 38

S9	S1	S2	S5	S9
П1				0, 1
П2				0, 15
П3				0, 25
П4				0, 25
П5				0, 3
П6				0, 25
П7				0, 25
П8				0, 3
П9				0, 3
П10				S5 0, 3
П11				0, 3

	S1	S2
П1			0, 1
П2			0, 15
П3			0, 25
П4			0, 25
S2 П5			S1 0, 25
П6			0, 25
П7			0, 25
П8			0, 25
П9			0, 25
П10			0, 25
П11			0, 25

П11: R=1
	S3	S4	S6	S7	S8	S10
П1
П2
П3							0, 05
П4							0, 15
П5
П6							0, 15
П7							0, 05
П8							0, 08
П9
П10							0, 18
П11

	S8	S10
П1
П2
П3
П4
П5
П6
П7
П8			0, 1
П9			S10 0
П10			0, 18
П11

	S3	S4	S6	S7
П1
П2
П3					0, 05
П4					0, 15
П5
П6					0, 15
П7					0, 05
П8
П9
П10					0
П11

	S3	S6
П1
П2
П3			0, 05
П4			S6 S3 0
П5
П6			0, 15
П7
П8
П9
П10
П11

	S4	S7
П1
П2
П3
П4			0, 15
П5
П6
П7			0, 05
S4 П8			S7 0
П9
П10
П11

Рисунок 4.1 – Схема поиска отказа в тормозной системе автомобиля ВАЗ-2105

Полученное дерево поиска отказа представляется в виде алгоритма на рисунке 4.2, где в вершинах указываются проверки и исходящие из них исходы: реакция «0» и реакция «1».

Рисунок 4.2 – Алгоритм поиска отказа в тормозной системе автомобиля ВАЗ-2105