Информационная структура поста диагностирования автомобиля
Анализ определения требований к техническим средствам с точки зрения обеспечения эффективной диагностической системы. Структура функций человека-оператора в системе диагностирования объекта. Установление количества информации о неисправностях оператором.
Рубрика | Транспорт |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.06.2017 |
Размер файла | 64,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Информационная структура поста диагностирования автомобиля
В.И. Васильев
В.Е. Овсянников
Е.А. Войтеховская
Возрастающая роль проблем оптимального сочетания человека и техники вызвана особенностями развития техники, осуществлением автоматизации процессов, в частности, автоматизацией диагностирования автомобилей. В автоматических системах увеличивается значение безотказной работы каждого отдельного ее элемента [1 - 3].
При этом весьма актуально решение задачи распределения функций между оператором и средствами диагностирования, определения оптимальных условий деятельности оператора, его рационального информационного обеспечения, определения требовании к техническим средствам с точки зрения обеспечения эффективной диагностической системы.
Оператор в системе диагностирования может быть рассмотрен в виде специфического звена, имеющего сенсорные (чувствующие) входы и моторные (двигательные) выходы.
Наиболее общая структура функций оператора в системе диагностирования может быть представлена схемой, показанной на рис. 1.
Рис. 1. Структура функций человека-оператора в системе диагностирования объекта [4]
Здесь входные устройства включают органы чувств человека, используемые при диагностировании объекта; решающая система, где осуществляются не обходимые вычисления и логические операции - центральную нервную систему (ЦНС), а выходные устройства - органы речи и движения; Y - сигналы информационных устройств средств диагностирования и информация о внешних проявлениях неисправностей объекта; Z' - сигналы, формируемые моторной системой человека; Z - сигналы, выдаваемые преобразователями командной информации.
В процессе взаимодействия оператора с техническими средствами всегда можно выделить следующие этапы: прием сигналов; выявление сообщения, которое несут эти сигналы; решение возникающей задачи; формулирование результата решения в форме, пригодной для реализации; поиск средств для реализации командной информации; реализация результатов решения (выдача командной информации).
Одним из основных функциональных критериев оператора при его взаимодействии с техническими системами является время выполнения поставленной задачи.
В общем случае время, затрачиваемое оператором, определяется сложной зависимостью вида [4]:
де фОП - время, затрачиваемое оператором; б - коэффициент, являющийся функционалом ценности информации I(t), способа ее кодирования K, характера алгоритма работы оператора A(t), психофизиологических характеристик - сенсорных свойств оператора lh, объема и свойств его памяти dh, свойства мышления kh(t), адаптивных свойств lh(t), утомляемости Kh, эмоциональной сферы оператора qh и др.; I(t) - количество статистической информации; t - время, затрачиваемое на движения, соответствующие обработке информации в количестве I(t), являющееся функционалом ряда величин, аналогичных тем, от которых зависит коэффициент b, и, кроме того, от характеристик двигательных реакций rh.
Однако, как показывает целый ряд исследований, проведенных в инженерной психологии и эргономике, время, затрачиваемое оператором, зависит главным образом от количества статистической информации, поступающей на сенсорные входы оператора и количества логических условий, которые приходится решать ему при постановке диагноза и выработке управляющего воздействия [4, 5].
Рассмотрим подробнее информацию, с которой имеет дело оператор при работе в системе «человек - автоматизированное диагностическое средство - объект диагностирования» (рис. 2).
Рис. 2. Информационная структура автоматизированного поста диагностики на уровне оператора
Автоматизированное диагностическое средство, воспринимая информацию от объекта диагностирования через датчики в форме определенных, обычно электрических сигналов Jд, усиливает ее, перерабатывает по специальному алгоритму и выдает на табло индикаторов в виде определенного диагноза (или их совокупности) Jл.
Кроме этой информации, учитывая то обстоятельство, что в практике диагностирования на АТП целесообразно проводить на этом же посту и необходимые регулировки, к оператору должна поступать также информация Jц о численных (цифровых) значениях некоторых диагностических параметров, по которым осуществляется регулировка.
К оператору также поступает информация Jbh о внешних проявлениях неисправностей диагностируемого объекта в виде шумовых, вибрационных и других сигналов.
Оценим количество каждого из видов информации, поступающей к оператору. технический оператор диагностирование неисправность
Информация с логического блока определяется, очевидно, информативной ценностью комплекса диагностических параметров:
При определении количества информации, поступающей к оператору с контрольно-измерительных приборов, может быть использована общая формула измерительной информации [4]:
,
где Smin и Smax - предельные значения диагностического параметра S;
- измеряемое значение диагностического параметра; д - погрешность при определении S; в - коэффициенты, учитывающие наличие области распределения параметра Si в равновероятном диапазоне нахождения параметра в нормативе и за нормативом.
При практическом использовании формулы (3) следует учитывать, что во многих случаях она довольно сильно упрощается. Так, в случае нормального распределения значений диагностического параметра и при равномерном распределении ошибки измерения количество информации можно определить следующим образом [4]:
,
где у - среднеквадратическое отклонение значении диагностического параметра; ?S - интервал квантования диагностического параметра при подборе закона его распределения. Определяется по формуле Стенджерса.
Если на пульт выведено r контрольно-измерительных приборов, то количество информации определится:
Количество информации о неисправностях, определяемых оператором по внешним проявлениям, можно найти по известной формуле:
где - вероятность неисправности определяемой по внешним проявлениям; k - общее количество таких неисправностей.
Таким образом, общее количество информации, которое поступает к оператору-диагносту, определится:
Однако известно, что общее количество информации, которое оператор способен переработать в единицу времени, ограничено его максимальной информационной пропускной способностью [4, 5]. Следовательно, необходимо выполнение следующего условия:
где Фдоп - максимальная информационная пропускная способность человека, по Фдоп = 2…10 бит/с; t - время контрольной части операции, с.
В свою очередь, максимальная информационная пропускная способность оператора в значительной степени зависит от количества и вида логических условий, которые ему приходится решать без помощи автомата. С возрастанием числа логических условий задачи при том количестве исходной информации его пропускная способность резко снижается. В то же время уменьшение числа логических условий, решаемых оператором самостоятельно при заданной глубине диагноза на посту, приводит к увеличению логической информации JЛ, выдаваемой оператору автоматически.
Таким образом, варьируя числом логических условий, решаемых автоматически и неавтоматически, рационально распределяя информацию по видам и форме представления при разработке метода и средств диагностирования, можно добиться выполнения условия (8) [6 - 10], т.е. создать оптимальные, с точки зрения информационной совместимости, человеко-машинные диагностические системы.
Литература
1. Wickens, Christopher D. (1984). Engineering psychology and human performance. Columbus: Merrill., pp. 285-298.
2. Francis Durso, Patricia DeLucia (2010), "Engineering Psychology", The Corsini Encyclopedia of Psychology, John Wiley and Sons, pp. 573-576.
3. Николаев В.И. Информационная теория контроля и управления (в приложении к судовым энергетическим установкам) [Текст] / В.И. Николаев. - Л.: Судостроение, 1973. - 286 с.
4. Николаев В.И. Системотехника: методы и приложения [Текст] / В.И Николаев, В.М. Брук. - Л.: Машиностроение, 1985. - 199 с.
5. Васильев В.И. Анализ деятельности водителя в процессе управления автомобилем [Текст] / В.И. Васильев, Дик И.И. // Темат. сб. науч. тр. - Челябинск: ЧГТУ, 1990. - с. 121-124.
6. «Виртуальный стенд для моделирования алгоритмов работы операторов технологических машин»: свидетельство об отраслевой регистрации разработки №19972 [Текст] / В.Е. Овсянников, В.И. Васильев. - № 50200800200; заявл. 16.02.2014; опубл. 16.02.2008. Инновации в науке и образовании №9(44). 6 с.
7. Душков Б.А. Основы инженерной психологии [Текст]: Учебник для вузов / Б.А. Душков. - М.: Академический проект, 2002. - 576 с.
8. Основы инженерной психологии [Текст] / Подред. Б.Ф. Ломова. -- М.: Высшая школа, 1986. - 424 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Проектирование поста общего диагностирования на 647 автомобилей, его производственной программы, годового объема работ и численности производственных рабочих. Технологическая карта на виды работ по диагностированию. Приспособление для снятия барабана.
курсовая работа [128,6 K], добавлен 07.10.2011Диагностирование как один из элементов процесса технического обслуживания и ремонта автомобилей. Характеристика автомобиля ГАЗ-2410. Проектирование поста диагностирования, расчет годовой производственной программы, объема работ и численности рабочих.
курсовая работа [137,8 K], добавлен 07.10.2011Устройство и принцип работы тормозной системы автомобиля ВАЗ 2109. Нормативные документы, регламентирующие значение параметров эффективности данных механизмов. Порядок диагностирования тормозных систем, правила пользования стендом и обработка результатов.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 02.06.2013Основные понятия и определения. Положения и задачи технической диагностики. Диагностирование в системе управления техническим состоянием транспортных средств, диагностические параметры. Характеристика транспортного средства как объекта диагностирования.
реферат [150,2 K], добавлен 24.07.2014Индикация современных средств диагностирования, стенды для диагностики тягово-экономических качеств автомобилей. Методика диагностирования автоматических трансмиссий на тягово-силовом стенде К467М. Датчик частоты вращения коленчатого вала автомобиля.
дипломная работа [7,6 M], добавлен 20.06.2010Методы проверки и диагностирования автоматической коробки перемены передач на стендах, условия и виды испытаний. Осуществление процесса комплексной диагностики автоматических трансмиссий на стенде К-467М. Тяговый расчет автомобиля Toyota Mark II.
отчет по практике [799,4 K], добавлен 02.04.2010Принцип действия тормозной системы, необходимой для замедления транспортного средства и полной остановки автомобиля. Устройство главного цилиндра. Основные неисправности тормозной системы, два основных метода ее диагностирования — дорожный и стендовый.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 05.09.2015Особенности разработки технологического процесса диагностирования системы питания двигателя автомобиля ВАЗ 2110. Анализ работы действующего участка, схема его планировки с расстановкой оборудования, выявление недостатков в работе участка Д-2 СТОА "Лада".
дипломная работа [1,1 M], добавлен 16.05.2013Техническое обслуживание и ремонт подвижного состава автомобильного транспорта. Диагностирование и применение современного технологического оборудования, определение неисправностей механизмов и агрегатов автомобиля. Порядок диагностирования анализатором.
реферат [6,2 M], добавлен 24.05.2009Основные понятия о диагностике. Методы, средства и процессы диагностирования автомобилей. Диагностические параметры и нормативы. Диагностирование электронных систем управления автомобиля. Считывание диагностических кодов. Удаление кодов неисправности.
курсовая работа [615,2 K], добавлен 23.09.2014