Основные характеристики систем контроля

Сложность систем контроля обусловливает многочислен­ность характеристик, отражающих различные их свойства. Основными характеристиками систем контроля являются:

- эффективность контроля;

- достоверность контроля;

- точность контроля;

- производительность контроля;

- ресурс (общее время работы);

- стоимость контроля;

- объем контроля;

- количество и характер зондирующих сигналов,

- количество и характер наблюдаемых сигналов;

- содержание и форма представления результатов контроля;

- режим работы системы контроля;

- возможность автоматической регулировки парамет­ров;

- источники питания;

- масса и габариты;

- транспортабельность;

- количество и квалификация обслуживающего пер­сонала.

Эффективность, достоверность, точность, производи­тельность, ресурс, стоимость и объем контроля, а также количество обслуживающего персонала являются основ­ными показателями качества системы контроля.

Эффективность контроля является мерой целесообраз­ности применения контроля, то есть мерой ценности инфор­мации, добываемой при контроле. Эффективность производительно­сти, ресурса, а также от стоимости затрат на создание средств контроля и его проведения.

Достоверность контроля есть степень доверия к ре­зультатам контроля. В качестве показателя достоверности контроля используется вероятность принятия правильного решения по результатам контроля. Любая система контроля работает с ошибками, кроме того, контролю подвергаются только часть параметров объекта контроля. Поэтому получаемая в результате контроля информация содержит неопреде­ленность. Достоверность контроля зависит от точности измерения и объема контроля.

Точность контроля есть характеристика работы изме­рительных трактов аппаратуры контроля. Обычно точ­ность характеризуется средним квадратом ошибки изме­рения или, при отсутствии систематических ошибок - средним квадратическим отклонением ошибки оценки вектора состояния

, (2.1)

где ошибка оценки, Tr{ }-след матрицы, M[ ]-операция математического ожидания, - корреляционная матрица ошибок оценок (по диагонали этой матрицы располагаются дисперсии ошибок оценок).

Будем называть систему абсолютно точной, если ошибки измерения равны нулю. При наличии ошибок измерения и оптимальном способе обработки наблюдаемых сигналов система контроля будет обладать потенциальной точ­ностью. Потенциальная точность - это предельно дости­жимая точность. Дальнейшее повышение точности изме­рения невозможно ввиду наличия случайных помех, оши­бок измерения и конечного времени измерения. Реальная точность контроля будет всегда несколько ниже, чем по­тенциальная точность, вследствие ошибок реализации схем оптимальных измерителей, а в ряде случаев и эко­номической нецелесообразности такой реализации.

Производительность контроля определяется временем, затрачиваемым на проверку одного изделия. В это время входит время подготовки аппаратуры контроля к работе, время подготовки объекта контроля и, наконец, время проведения контроля.

Стоимость контроля оценивается в рублях и содержит две составляющие; одна определяет стоимость производ­ства системы контроля, а вторая - стоимость всех зат­рат на проведение контроля в течение всего времени ра­боты системы.

Объем контроля является очень важной технической характеристикой аппаратуры, во многом определяющей основные параметры системы контроля. Объем контро­ля - это количество и перечень параметров, подлежащих контролю. При определении объема следует исходить из условия получения необходимой достоверности контроля и определенной глубины диагностики объекта контроля. Количество и характер зондирующих и наблюдаемых сигналов определяется объемом контроля и конструкцией объекта контроля.

Результаты контроля должны содержать решение о годности или негодности объекта контроля выполнять свои функции, числовые значения показателей качества и контролируемых параметров. Режимы работы системы контроля могут быть: ручным, полуавтоматическим и автоматическим. В программе кон­троля могут быть предусмотрены: повторное измерение ряда параметров, самоконтроль и другие режимы.

Система контроля может иметь не только функции датчика информации, но и восстановительные функции. Например, возможна регулировка измеряемых парамет­ров, подключение резервных элементов или блоков и т. п.

Источники питания, масса, габариты, транспортабель­ность, количествои квалификация обслуживающего пер­сонала являются эксплуатационными характеристиками системы контроля. Выбор этих характеристик зависит от схемы организации службы эксплуатации вообще и служ­бы контроля в частности, от конструкции и целевого назначения объектов контроля и т. п.