Забезпечення діагностованості аналогових пристроїв перетворення сигналів на етапі автоматизованого проектування

У додатках до дисертації наведені акти про впровадження результатів дисертаційної роботи й результати розрахунків за допомогою програмного комплексу діагностування.

 

 

У процесі вирішення задач, поставлених у дисертаційній роботі, отримані наступні основні результати:

1. Розроблено новий підхід до вирішення задачі забезпечення безвідмовності ППС, шляхом діагностування при виробництві та експлуатації з метою виявлення і вилучення потенційно ненадійних елементів.

2. Розвинуто метод автоматизованого проектування ППС із забезпеченням їх діагностованості, оснований на детальному аналізі електричних процесів, що протікають у схемі з урахуванням їх особливостей, який орієнтований на здійснення діагностування як на етапі виробництва, так й експлуатації ППС за рахунок розробленого математичного й програмного забезпечення.

3. У рамках запропонованого методу розроблена діагностична модель ППС, яка відрізняється своїм складом і ступенем урахування впливу зовнішніх чинників (час, умови експлуатації, похибки вимірювальних приладів). До її складу входить математична підмодель ППС у базисі вузлових потенціалів, критерій середньоквадратичної похибки, який включає виміряні й розрахункові значення вихідних характеристик ППС, вагові коефіцієнти важливості складових цільової функції, що враховують похибки вимірювальних приладів, вираз для розрахунку мінімального значення цільової функції, рівняння зв'язку вибраних вихідних характеристик з потенціалами у вузлах схеми, а також рівняння розрахунку допусків на параметри елементів у залежності від часу й умов експлуатації.

4. Розроблена методика дослідження й забезпечення діагностованості ППС на етапі проектування, яка відрізняється вибором стимульованих і контрольованих сигналів, інформативних контрольних точок вимірювань у статичному режимі, частотній і часовій областях з використанням теореми відліків, побудовою тестової матриці з функцій чутливості вихідних характеристик до зміни параметрів, що діагностуються, розрахунком її рангу й дослідженням одноекстремальності цільової функції при визначенні діагностованих параметрів елементів.

5. Одержав подальший розвиток метод розрахунку вагових коефіцієнтів важливості складових середньоквадратичної функції похибки розрахункових і виміряних значень вихідних характеристик. Особливість методу полягає в урахуванні достовірності отриманих експериментальних різнорідних вихідних характеристик через похибки вимірів.

6. У відповідності з принципами системного підходу й об’єктно-орієнтованого програмування, а також з урахуванням принципів вкладеності, взаємозамінності й відкритості, розроблено програмний комплекс проектування ППС з урахуванням їх діагностованості, який відрізняється розширенням функціональних можливостей САПР, структурою і складом. До складу комплексу включені програмні модулі, які розроблені раніше і входять до МАЕС-П, а також нові модулі, які дозволяють проводити діагностування.

7. Результати чисельних розрахунків та натурного експерименту підтвердили правильність покладених в основу аналізу діагностичної моделі та методів, які забезпечують точність, достатню для практичних потреб і підтверджують правильність висунутих теоретичних положень.

 

 

1. Касьян М. М. Вплив похибок виміру вихідних характеристик РЕП на точність розрахунку параметрів елементів схеми // Науковий журнал «Радіоелектроніка, інформатика, управління». – Запоріжжя: ЗДТУ. -2000. -№2. – с. 15- 18.

2. Касьян Н. Н. Проверка диагностируемости схемы путем определения ранга тестовой матрицы // Науковий журнал «Радіоелектроніка, інформатика, управління». – Запоріжжя: ЗДТУ. – 2000. -№1. – с. 21-24.

3. Касьян М. Метод автоматизованого аналізу і забезпечення електричних характеристик пристроїв функціонального перетворення із забезпеченням діагностування / Комп'ютерні системи проектування. Теорія і практика. Вісник Національного університету «Львівська політехніка», № 415, 2001, с. 194-198.

4. Касьян К. Н., Касьян Н. Н. Математическая модель электрических процессов в функциональных преобразователях с учетом обеспечения их диагностируемости // Науковий журнал «Радіоелектроніка, інформатика, управління». – Запоріжжя: ЗДТУ. – 1999. – № 1. – с. 16-17.

5. Касьян Н. Н., Касьян К. Н. Метод автоматизированного диагностирования электрорадиоэлементов аналоговых функциональных преобразователей // Науковий журнал «Радіоелектроніка, інформатика, управління». – Запоріжжя: ЗДТУ. – 1999. – № 2. – с. 13-16.

6. Крищук В. М., Касьян М. М., Касьян К. М. Методика забезпечення діагностування функціональних перетворювачів в процесі проектування // Комп'ютерні системи проектування. Теорія і практика. Вісник Державного університету «Львівська політехніка». – Львів. – 1999. – №373. – с. 100-106.

7. Касьян К. М., Касьян М. М. Автоматизоване діагностування аналогових радіоелектронних схем // Радіоелектроніка та телекомунікації. Вісник Державного університету «Львівська політехніка». – Львів. – 2000. – № 387. – с. 173-176.

8. Кофанов Ю. Н., Крищук В. Н., Коновальчук А. С., Касьян Н. Н. Комплексное математическое моделирование электрических и тепловых процессов радиоэлектронных средств. – Запорожье. : ЗГТУ, 1995. -116 с.

9. Касьян Н. Н. Синтез умножителей частоты линейно изменяющихся импульсов // Сборник научных трудов «Теория и практика обеспечения надёжности и качества радиоэлектронных средств». – Киев: УМК ВО. -1992. -с. 130-136.

10. Касьян Н. Н. Алгоритм моделирования функционирования линейно изменяющихся функциональных преобразователей информации // Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы обеспечения высокой надёжности микроэлектронной аппаратуры». -Запорожье. -1990. -с. 73.

11. Касьян Н. Н., Касьян К. Н. Моделирование широкополосных усилителей // Тезисы