Словари неисправностей и способы их организации

В отличие от компактного тестирования, когда применение определенного метода требует построения специального диагностического теста, а возможно и специального проектирования устройства, методы диагностирования с использованием словарей неисправностей строятся в предположении, что диагностический тест построен заранее и позволяет с достаточной степенью точности определить техническое состояние объекта диагностирования.

Простейшая организация словаря неисправностей - словарь полной реакции (СПР) - была описана в предыдущей лекции.Напомним, что СПР представляет собой - ТФН. Объем такого словаря при большой длине диагностического теста составляет значительную величину. Для сокращения этого объема предпринималось множество подходов. Ниже рассматриваются основные из них.

28.1.Классические словари неисправностей

В работе [1] рассматривается другая организация информации, представленной в СПР. Построим вспомогательную таблицу на основе СПР (имеющую ту же размерность), которую назовем таблицей обнаружения неисправностей. В клетке этой таблицы на пересечении -ой строки и -го столбца проставим значение , где обозначает поразрядную операцию сложения по модулю два.

Для схемы на рис. 27.1 с множеством возможных неисправностей, представленным в табл. 27.1, и со словарем неисправностей из табл. 27.5 такая вспомогательная таблица приведена в табл. 28.1.

Таблица 28.1.

	00	00	00	00
	01	10	00	00
	11	00	00	00
	11	00	11	00
	10	00	11	00
	10	00	10	00
	10	00	10	10
	01	00	01	00
	00	11	00	00

Вследствие того, что каждая неисправность обнаруживается обычно небольшим количеством тестовых воздействий, в [1] было предложено изменить организацию информации в этой таблице следующим образом: для каждой неисправности сохранять список пар номер тестового воздействия:выходная реакция для всех обнаруживающих эту неисправность тестовых воздействий. Каждую такую пару называют реакцией обнаружения, а полученную в результате построения структуру называют вектором обнаружения неисправностей.

Для схемы вектор обнаружения неисправностей представлен в табл. 28.2.

Таблица 28.2.

	1:01 2:10
	1:11
	1:11 3:11
	1:10 3:11
	1:10 3:10
	1:10 3:10 4:10
	1:01 3:01
	2:11

Похожая организация этой же информации называется списком обнаружения неисправностей. В нем для каждой неисправности сохраняется список пар номер тестового воздействия:номер выхода, соответствующих единицам в таблице обнаружения неисправностей. Каждую такую пару называют точкой обнаружения.

Для схемы список обнаружения неисправностей представлен в табл. 28.3.

Таблица 28.3.

	1:2 2:1
	1:1 1:2
	1:1 1:2 3:1 3:2
	1:1 3:1 3:2
	1:1 3:1
	1:1 3:1 4:1
	1:2 3:2
	2:1 2:2

В табл. 28.4 приведен список последовательностей обнаружения, о котором будет сказано ниже.

Таблица 28.4.

	1:2 2:1
	1:1 2
	1:1 2:3:1 2
	1:1:3:1 2
	1:1:3:1
	1:1:3:1 :4:1
	1:2:3:2
	2:1 2

Естественно, что для технического состояния в вектор обнаружения неисправностей не будет помещено ни одной реакции обнаружения, а в список обнаружения неисправностей - ни одной точки обнаружения. Объем информации, необходимой для хранения одной реакции обнаружения, равен , точки обнаружения - бит, а следовательно, объем информации для сохранения всего вектора обнаружения неисправностей равен

бит, а для сохранения списка обнаружения неисправностей -

бит, где - количество бит, необходимых для отделения данных по одной неисправности от остальной информации, - общее число реакций обнаружения или точек обнаружения соответственно, - использовнный тест, - количество выходных переменных объекта диагностирования.

Из построения таблицы вектора и списка обнаружения неисправностей очевидно, что величина оценки глубины диагностирования с использованием этих структур вместо СПР не изменяется.

Для списка обнаружения неисправностей, как впрочем и для вектора обнаружения неисправностей, можно легко произвести дальнейшее сокращение его объема. В частности, можно для каждой неисправности оставить лишь те точки обнаружения, которые в процессе диагностирования однозначно идентифицируют каждую неисправность. Так, для примера, если точки обнаружения и не будут иметь место, то сформируется список подозреваемых неисправностей , и тогда наличие точки обнаружения уже однозначно идентифицирует неисправное состояние , а значит необходимость проверки точки обнаружения для этого состояния отпадает. Сокращенный таким образом список неисправностей приведен в табл. 28.5.

Можно проводить дальнейшее сокращение объема такого варианта словаря неисправностей, например, за счет ограничения максимального числа точек обнаружения для каждой неисправности. Но такое сокращение может привести к потере в разрешающей способности диагностирования. Так, например, ограничим количество точек обнаружения в списке обнаружения неисправностей из табл. 28.5 двумя точками. Результат такого сокращения приведен в табл. 28.6.

Таблица 28.5.

	1:2 2:1
	1:1 1:2
	1:1 1:2 3:1
	1:1 3:1 3:2
	1:1 3:1
	1:1 3:1 4:1
	1:2 3:2
	2:1

Таблица 28.6.

	1:2 2:1
	1:1 1:2
	1:1 1:2
	1:1 3:1
	1:1 3:1
	1:1 3:1
	1:2 3:2
	2:1

В результате такого сокращения становятся неразличимыми между собой состояния из множеств и .

В работе [2] предложена организация словаря неисправностей, похожая на представление информации в виде списка обнаружения неисправностей. Но здесь точки обнаружения, соответствующие одним и тем же тестовым воздействиям, объединяются в пару номер тестового воздействия:последовательность номеров выходов. Такой словарь называют списком последовательностей обнаружения. Пример такого словаря приведен в табл. 28.4. При такой организации словаря для отделения одних элементов списка от других необходим разделитель (в примере в качестве разделителя взят символ ":"). Количество информации, необходимой для хранения такого словаря, уменьшается за счет удаления повторений идентификаторов тестового воздействия, но в то же время возникает необходимость увеличения информации за счет добавления разделителей.