Классификация контролируемых параметров и дефектов
|
Группа |
Параметры и дефекты |
|
I |
Дефекты типа нарушения сплошности: раковины, трещины, расслоения, поры и др. |
|
II |
Отклонения размеров - длины, ширины, высоты, диаметра, толщины стенки, а также толщины покрытия и глубины поверхностного слоя (закаленного, обезуглероженного и т. д.) |
|
III |
Удельная электрическая проводимость, магнитная проницаемость, коэрцитивная сила, остаточная индукция, твердость, влажность, напряжение, структура, химический состав, временное сопротивление, предел текучести, относительное удлинение, плотность и др. |
|
IV |
Эмиссия волн напряжения, развитие во времени трещин, увеличение напряжений, утонение стенки, увеличение зазора и т. д. |
В табл. 1.3.3 приведены примеры применения основных методов неразрушающего контроля для оценки выявляемости дефектов нарушения сплошности. В качестве объектов контроля выбраны наиболее массовые изделия из ферромагнитных и неферромагнитных материалов, а также из диэлектриков. Каждый метод контроля оценивается экспериментально по пятибалльной системе.
Системы автоматического контроля и диагностики. Системы автоматического контроля (САК) и технической диагностики (СТД) являются разновидностями информационно - измерительных систем (ИИС), с помощью которых можно осуществлять контроль за состоянием химического производства. Отличием СТД и САК является то, что СТД не только выдает информацию об исправности (или неисправности) контролируемого производства, но и указывает место неисправности. СТД, как правило, имеет устройство воздействия на объект (генератор стимулирующих воздействий), а САК может и не иметь таких устройств.
САК делят на системы непрерывного контроля параметров производства и системы с дискретным последовательным контролем этих параметров. В свою очередь, непрерывные САК делят на многоканальные и сканирующие. Многоканальные САК включают несколько параллельных измерительных каналов для непрерывного контроля однородных или разнородных параметров. Каждый измерительный канал включает датчик соответствующего параметра, например средство неразрушающего контроля (СНК), устройство сравнения с нормой и устройство индикации отклонений. Многоканальные САК отличаются высокой надежностью и быстродействием. Недостаток таких систем - повышенная сложность и стоимость, поэтому их применяют для контроля наиболее ответственных параметров. Сканирующие САК применяют для контроля распределенных в пространстве параметров (полей температур, давлений, механических напряжений и др.). Эти системы включают, как правило, один измерительный канал и сканирующее устройство, перемещающее датчик по запрограммированной траектории. В результате получают оценку значений контролируемого параметра как функцию координат и времени.
САК с дискретным последовательным контролем (их иногда называют многоточечными) применяют для контроля сложных объектов с большим числом контролируемых параметров. Структурная схема такой системы включает несколько датчиков контролируемых параметров, унифицированные выходные сигналы которых через измерительный коммутатор поочередно поступают на сравнивающее устройство. Изменение норм и переключение коммутатора осуществляются устройством управления. Достоинством многоточечных САК является меньшее количество оборудования по сравнению с многоканальными системами, возможность наращивания числа измерительных каналов. Недостатком этих систем является пониженное быстродействие и возможность пропуска предаварийной или даже аварийной ситуации на объекте.
Часто используют комбинированные САК, в которых наиболее важные параметры объекта контролируются непрерывно, а менее значимые - оцениваются с помощью дискретного последовательного контроля.
СТД по целевому назначению делят на диагностические и прогнозирующие. Диагностические СТД предназначены для обнаружения неисправности объекта, а прогнозирующие системы по результатам проверки в предыдущие моменты времени предсказывают поведение объекта в будущем, т. е. решают гораздо более трудную задачу.
В СТД используют следующие виды проверок: функциональную; алгоритмическую и логически-комбинационную. При функциональной проверке выявляют наличие сигнала на выходе объекта при поступлении сигнала на его вход; отсутствие выходного сигнала является отказом. При алгоритмической проверке в соответствии с алгоритмом работы объекта проверяется последовательность выполнения функций. Логически-комбинационная проверка, называемая также тестовой, позволяет обнаруживать неисправности на любом уровне. На вход проверяемого объекта в этом случае подают специальный диагностический тест, специальные стимулирующие сигналы.
Существуют различные методы оптимизации программ диагностики, разработанные на основе указанных принципов. Для повышения надежности СНК и диагностики и быстрейшего устранения неполадок они обеспечиваются системой автоконтроля в процессе эксплуатации. В случае выхода из строя одного из элементов автоматизированные средства
