עקרון המיפוי החד-ערכי מתקלה להתרעה

באופן נורמאלי, מפעילים אינם מסוגלים לזהות על פי אינדיקאטורים כלליים (טמפרטורה, לחץ וכיו"ב) את הרכיב שגרם להתרעה. במערכות בהן נדרש איבחון מהיר של תקלות (כגון, מערכות תחבורה), קיים צורך להתקין מספר חיישנים כלליים, ולאפיין בעזרת סימולציה את ההתנהגות של מדדים שונים, המחושבים על בסיס המדידות, במצבי תקלה שונים. במקרים רבים, על סמך אפיון כזה, ניתן לספק למפעיל אינפורמציה לגבי הרכיב והמיקום המדויק שאחראי לתקלה.

שימוש בחיישנים ייעודיים

תקלות בחומרה ניתן לגלות אוטומטית, בעזרת חיישנים ייעודיים ומדדים, המאפשרים זיהוי מצבים חריגים.

דוגמא: מכלול בקרת מנוע

חסינות המכלול תלויה בפעילות של המפעיל בתגובה לשינויים במצב המנוע. המפעיל הוא זה שאחראי להבטיח את האילוץ. כלומר, חסינות המערכת נקבעת על ידי יכולת המפעיל והמשתמש לדעת האם המנוע פועל. לפיכך, המנוע כולל חיישן לגבי מצב הפעולה, ואינדיקציה למצב הפעילות, כגון, ע"י נורית ירוקה שדולקת במצב פעולה.

חסרונות השימוש בחיישנים יעודיים

ישום פתרון זה לכל מרכיבי המכונה הוא יקר:

• התוספת של חומרה לצורך תצוגת המצב מסבכת את המוצר ומייקרת את הפיתוח

• החיישנים היעודיים מהווים בעצמם מקור לתקלות נוספות, שלאבטחת איתורן נדרשת תשומת לב מיוחדת בשלב התכן.

מסיבות אלה, רצוי להוסיף חיישנים יעודיים אך ורק לאבטחת גילוי ואיתור תקלות ברכיבים קריטיים.

שימוש משני בחיישני בטיחות

במקרים מסוימים, ניתן לגלות ולאתר תקלות בעזרת חיישן שמיועד לפתרון בעיות בטיחות. למשל, תרמומטר במיכל יצור, המשמש לעצירת תהליך כאשר הטמפרטורה גבוהה מדי, יכול לשמש גם כאמצעי לגילוי מצב תקלה, עוד לפני עצירת התהליך.

גילוי תקלות בחיישנים

דוגמאות תאונות בעקבות תקלה בחיישנים

• טיסת AF 447, 2009
• טיסת  AeroPeru 603, 1996

ניתוח  הכשל

לטייסים לא היה מידע מוקדם לגבי מצב התקלה

הפתרון

בדיקת סבירות של הנתונים המגיעים מהחיישן, בתהליך הבדיקות לפני הפעלה.

איתור סטיות מפרוטוקול האינטראקציה

לדוגמא, אם מכלול בקרת מנוע מקבל פקודה לדומם מנוע שנמצא כבר במצב מדומם, הסיבה לכך יכולה להיות תקלה בחיישן מצב המנוע או בבקרת נוריות החיווי.

בחינת התנהגות ע"פ אילוצים

מצבי תקלה אחרים, כולל מצבים בלתי צפויים, ניתן לאתר על ידי בדיקת פעולת המכלול על פי אילוצים.

הסבר