(1.11)

При діагностиці гідравлічного приводу (системи Е) інформацію про його технічний стан одержують за допомогою наявної системи діагностування (системи К). Середня інформація чи інформативність системи К відносно системи Е визначиться як

. (1.12)

Таким чином, інформація буде визначатися як різниця початкової ентропії гідроприводу і його ентропії після того, як стало відоме значення контрольованих діагностичних ознак і їх імовірнісний зв'язок з технічним станом об'єкта контролю. Тому що системи Е и К є зв'язаними, значення стану системи Е змінить апріорну ймовірність станів системи К. Наприклад, якщо гідропривід знаходиться в непрацездатному стані, то ймовірність надходження тих чи інших сигналів від системи діагностування також зміниться. Тут має місце важлива для технічної діагностики властивість взаємності інформації, що виражається рівністю

, (1.13)

де JK(E) – середня інформація, що міститься в системі Е щодо системи К:

. (1.14)

Так як Н(Е/К) = Н(ЕК)-Н(К), з виразу (1.12) випливає важливе співвідношення, яке часто використовується в діагностиці складних систем:

(1.15)

Вираз (1.15) з врахуванням ймовірностей Р(Е), Р(К) і Р(ЕК) може бути приведений до вигляду

. (1.16)

Інформація відносно станів системи Еі, одержана в результаті контролю ознак К, визначається співвідношенням

, (1.17)

де - умовна ймовірність, .

Інформація, яку несе ознака Кj відносно стану Еі, визначається як

. (1.18)

Розглянемо докладніше основні властивості сукупності діагностичних ознак К, до яких у першу чергу відносять діагностичну цінність (вагу) і чутливість.

При діагностуванні гідроприводу область можливих значень вимірюваного параметра (діагностичної ознаки) у більшості випадків розбивається на інтервали, і характерним є наявність значення параметра в даному інтервалі. В зв'язку з цим результат кількісного визначення вимірюваного параметра може розглядатися як ознака, що приймає кілька можливих станів (який має кілька розрядів). Наприклад, тиск нагнітання в гідросистемах ряду вітчизняних повітряних суден при непрацюючих споживачах повинен бути МПа. В залежності від технічного стану системи тиск рн у нагнітальній магістралі може бути в межах, менше чи більше технічних умов (ТУ), тобто в цьому випадку параметр рн буде мати три розряди. Розряди ознаки часто називають діагностичними інтервалами.

В загальному випадку m-розрядна ознака К, має m можливих станів: kj1, kj2,..., kjm. Якщо в результаті діагностування виявлено, що для даного стану гідроприводу ознака Кj має значення kjs, то це значення називається реалізацією ознаки.

Діагностична цінність ознаки визначається інформацією, що вноситься ознакою в систему станів об'єкта діагностування. В якості діагностичної ваги реалізації ознаки Кj для стану Ej гідравлічного приводу приймають

, (1.19)

де P(Eі/kjs) — ймовірність визначення стану Еі за умови, що ознака Кj одержала значення kjs; Р(Еi) - апріорна ймовірність діагнозу; P(kjs/ei) - ймовірність влучення ознаки Кj в інтервал s для гідравлічного приводу зі станом Ei; P(kjs) - ймовірність появи цього інтервалу у всіх досліджуваних гідравлічних приводів з різним технічним станом.

Чутливість діагностичної ознаки визначається ступенем зміни його значення при зміні структурних параметрів системи.

Кількісно чутливість ознаки Кj оцінюється коефіцієнтом чутливості vj, що у першому наближенні може бути визначений як

, (1.20)

де yj – структурний параметр об'єкта діагностування, зв'язаний з діагностичною ознакою залежністю ; - зміна структурного параметра yj; - приріст реалізації ознаки kjs .

Очевидно, чим більша чутливість ознаки vj, тим на більш ранній стадії розвитку дефекту в системі гідравлічного приводу вона може бути виявлена. Вихідні параметри системи, чутливість яких до зміни структурних параметрів мала, недоцільно вибирати як діагностичні ознаки.

1.3 Висновки і постановка задачі досліджень

Для визначення технічного стану гідравлічного обладнання і їх окремих елементів (агрегатів) використовують прямі і непрямі методи діагностування. Прямі методи діагностування, основу яких складають методи функціональної діагностики, використовують в якості діагностичних ознак (діагностичних параметрів) функціональні параметри гідравлічного обладнання – гідравлічних приводів: тиск в лініях нагнітання і зливу, витрата робочої рідини, її температура, положення і швидкість переміщення робочих органів виконавчих гідромеханізмів, час робочих операцій і т. д. Непрямі методи діагностування ґрунтуються на використанні непрямих діагностичних ознак, які зазвичай являються похідними від основних функціональних параметрів гідравлічних приводів і мають непрямий зв’язок з технічним станом об’єкта діагностування. Це в першу чергу вібраційні і шумові характеристики гідроагрегатів, склад забруднення робочої рідини, інтенсивність теплового випромінювання гідроагрегатів та ін. Для гідравлічних приводів машин найбільше поширення одержали такі непрямі методи діагностування, як вібраційні, акустичні і термодинамічні.

Сучасний рівень науково-технічного прогресу забезпечує створення гідравлічних приводів, які володіють високою надійністю. Основою для цього служить комплекс міроприємств, які застосовуються на стадіях проектування, виготовлення і експлуатації. На стадії проектування – це вибір раціональних конструктивних схем і матеріалів, узагальнення накопиченого досвіду розробки і експлуатації гідравлічних приводів, належний розрахунок з врахуванням комплексу експлуатаційних впливів. На стадії виготовлення – це впровадження прогресивної технології, високий рівень організації і контролю технологічних процесів, проміжні випробовування окремих вузлів і агрегатів, відроблена система приймально-здавальних випробувань. Забезпеченню високого рівня надійності на стадії експлуатації служить комплекс планово-попереджувальних і діагностичних міроприємств. Більша частина скритих дефектів проявляється і ліквідовується в процесі обкатки і припрацювання гідроагрегатів перед поступленням їх в експлуатацію. Ці фактори призводять до істотного зниження числа відмов в системах гідравлічних приводів при нормальній експлуатації. В зв’язку з цим сьогодні актуальною стає проблема прогнозування зміни технічного стану гідравлічних приводів при експлуатації і, з врахуванням цього прогнозування, вдосконалення методів технічного обслуговування і ремонту, впровадження прогресивних методів експлуатації за технічним станом.

Важливою задачею діагностики гідравлічних приводів машин являється розробка ефективних моделей і алгоритмів