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Diese
Erfindung betrifft ein Fehlerüberwachungssystem
zum Bereitstellen einer Anzeige über die
Gegenwart von Fehlern, welche zum Beispiel in einem System zum Überwachen
von Betriebsparametern in einem Flugzeug erkannt wurden.
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Bei
einem bekannten Fehlerüberwachungssystem
wird zum Unterscheiden zwischen unstetigen und ständigen oder „harten" Fehlern ein Betriebsparameter
während
aufeinanderfolgender Abtastperioden, welche zum Beispiel Intervalle
von einer Sekunde sein können,
auf die Gegenwart eines Fehlers geprüft. Es wird ein Integrator
bereitgestellt, welcher jedes Mal, wenn ein Fehler ermittelt wird,
in Richtung auf einen Fehlerbestätigungsschwellwert
zählt oder hochfährt und
zwischen Abtastperioden, bei welchen kein Fehler ermittelt wird,
zurück
zählt oder
runterfährt.
Der Integrator weist ein Integrationsverhältnis auf, welches derart ist,
dass es für
jede Aufwärtszählung in
Folge einer Fehlererkennung N fehlerfreie Abtastperioden für eine äquivalente
Abwärtszählung gibt.
Falls beispielsweise ein System einen Fehlerbestätigungsschwellwert von 30,
eine Abtastrate von einer Sekunde und ein Integrationsverhältnis von
1 : 50 aufweist, wird ein Fehler nach 30 Abtastungen, d. h. nach
30 Sekunden, als ein harter Fehler bestätigt. Es muss gesagt werden,
dass der harte Fehler bestätigt wird,
wenn der Integrator einmal eine voreingestellte Zählung oder
Schwelle, in diesem Fall 30 erreicht. Der Systemingenieur kann dann
den Fehler mit dem Wissen untersuchen, dass der Fehler als „hart" bezeichnet wurde
und deshalb bei einer Fehlereingrenzung reproduzierbar/sichtbar
sein sollte. Natürlich dauert
der schnellste mögliche
Abstieg von der Maximalzählung
von 30 auf null in dem Fall, bei welchem aufeinanderfolgende Abtastungen,
welche auf eine Bestätigung
eines „harten" Fehlers folgen,
fehlerfrei sind, 30 × 50
Sekunden.
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Eine
Beurteilungsvorrichtung für
unstete Defekte wird in den japanischen Patentzusammenfassungen,
Bd. 016, Nr. 340 (E-1238), 23. Juli 1992 und
JP04101523A (Fujitsu Limited),
3. April 1992, beschrieben.
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Falls
der Fehler unstetig ist, wobei einige abgetastete Perioden die Gegenwart
eines Fehlers anzeigen während
andere dies nicht tun, zählt
der Integrator gemäß dem Verhältnis von
fehlerhaften zu fehlerfreien Abtastperioden unter Berücksichtigung
des Integrationsverhältnisses
aufwärts
und abwärts.
Deshalb wird ein unstetiger Fehler mit einem Verhältnis von
mehr als einem Fehler in 50 Abtastungen schließlich als ein harter Fehler
bestätigt.
In Abhängigkeit
von dem Grad der Unstetigkeit kann der Integrator die voreingestellte
Zählung
oder Schwelle periodisch erreichen und sich von ihr weg bewegen. Das
System ist deshalb in der Lage, derartige Ereignisse als wiederkehrende
unstetige Fehler zu registrieren. Ob es dies tut oder sie als bestätigte harte Fehler
registriert, hängt
davon ab, ob der Fehler stetig oder periodisch zufällig auftritt.
In dem Fall beispielsweise, bei welchem der Grad der Unstetigkeit gering,
jedoch nicht so gering in Bezug auf das Integrationsverhältnis ist,
dass der Integrator die voreingestellte Zählung nie erreicht, kann die
voreingestellte Zählschwelle
nur nach einer langen Zeitdauer erreicht werden. Beim Erreichen
zeigt das System die Gegenwart eines bestätigten harten Fehlers an, obwohl
der Fehler im Wesentlichen ein sehr unstetiger ist. Für einen
unstetigen Fehler, welcher weniger häufig als das Integratorverhältnis auftritt,
wird der Integrator die voreingestellte Zählung nie erreichen, und es
wird weder ein harter Fehler noch ein unstetiger Fehler von dem
System bestätigt,
wobei sichergestellt wird, dass diejenigen Fehler, welche keine Wirkung
auf die Funktionalität
aufweisen, ignoriert werden.
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Gegenwärtig kann
das Fehlererkennungssystem feststellen, ob ein Fehler unstetig oder
ständig
(hart) ist, indem es die Häufigkeit
zählt,
mit welcher die Integrationszählung
einen Schwellwert erreicht.
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Falls
eine Zählung
eine Schwelle nur einmal erreicht, wird sie dann als ein harter
Fehler aufgezeichnet und von dem Detektionssystem als solcher markiert.
Falls die Zählung
die Schwelle mehr als einmal erreicht, wird der Fehler dann als
unstetig markiert. Ein derartiges System weist den Nachteil auf, dass
der Typ der Unstetigkeit nicht aufgezeichnet wird. Auch können unstetige
Fehler, welche eine beträchtliche
Zeit zum Integrieren auf den Schwellwert dauern, die Schwelle nie
ein zweites Mal erreichen, um als unstetig klassifiziert zu werden,
und werden deshalb von dem System als hart markiert. Falls der Fehler
als hart klassifiziert wird, erwartet der Systemingenieur, dass
der Fehler während
einer Fehlereingrenzung sichtbar wird, und kann als eine Konsequenz
die falsche Komponente austauschen, falls er nicht in der Lage ist,
eine Durchgangsunterbrechung zu bestätigen. Das Problem wird insbesondere
im Fall von Thermoelement-Temperatursensoren
gesehen. Diese Vorrichtungen erzeugen Signale der Größenordnung
von nur einigen wenigen mV und sind deshalb besonders anfällig für unstetige
Verbindungsprobleme. Mit der erhöhten
Funktionalität
und Komplexität
moderner elektronischer Steuervorrichtungen entsteht ein Anstieg
der Anzahl von Fehlmeldungen, welche von Fehlern mit geringer Unstetigkeit erzeugt
werden. Diese Fehler weisen oft keine Systemwirkung auf führen jedoch
zum Austausch der elektronischen Steuerung aufgrund einer schlechten Fehlersuche
und -beseitigung.
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Eine
Lösung
dafür könnte ein 'Maskieren' des Problems durch
Erhöhen
der Schwellen sein, bei welchen ein unstetiger Fehler als 'hart' registriert wird.
Bei dem zuvor beschriebenen Integratorsystem könnte dies durch Erhöhen des
Integratorschwellwerts von 30 auf beispielsweise 40 geschehen. Jede Veränderung
an dem Fehlerintegrationssystem muss in dem Wissen durchgeführt werden,
dass das System gegenüber
dem Fehler für
die Zeitdauer tolerant ist, in welcher der Fehlerzustand vor einer
Detektion aktiv ist. Dies ist oft eine sehr schwierig durchzuführende Analyse.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Fehlerüberwachungssystem
bereitzustellen, welches dem Systemingenieur ein robusteres System zum
Bestimmen von und zum Unterscheiden zwischen unstetigen und harten
Fehlern bereitstellt. Insbesondere ist es ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, dem Ingenieur Informationen über die Natur des unstetigen
Fehlers bereitzustellen, welche ihm erlauben, eine informiertere
Entscheidung darüber
zu treffen, welche Handlung nötigenfalls
als Reaktion darauf erforderlich ist. Es ist auch ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, dem Systemingenieur diese Informationen vor einer Fehleranzeige
durch das Steuerungssystem verfügbar
zu machen. Der Ingenieur besitzt deshalb eine Basis zum Überwachen
der allgemeinen ,Health' des überwachten
Systems auf einer andauernden Echtzeitbasis.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Fehlerüberwachungssystem
bereitgestellt, wie entweder in Anspruch 1 oder in Anspruch 8 definiert.
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Bei
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Entwicklung der
ermittelten Fehler vor der Erzeugung einer harten oder bestätigten Fehlermeldung
zu überwachen.
Folglich weisen Ausführungsformen
der Erfindung den Vorteil auf, dass sie eine Angabe des Zustands
der „System Health" des überwachten
Systems bereitstellen. Ausführungsformen
stellen das Überwachen
von Trends in den Fehlerzählungen
unstetiger Fehler bereit, was eine Vorhersage spezifischer Fehlerzustände ermöglicht.
Insbesondere ist es durch Korrelieren der Entwicklung der ermittelten
Fehler mit Systembetriebsparametern möglich, den ermittelten Fehler
mit möglichen
Ursachen in Beziehung zu bringen. Dies ermöglicht eine Bereitstellung
einer Fehlerdiagnosefähigkeit.
Falls der Fehler beispielsweise nur auftritt, wenn Schwingungspegel
hoch sind, was beim Start eines Flugzeugs der Fall sein kann, könnte die
Fehleranzeige einen drohenden Steckverbinderdefekt bezeichnen. Es
können
Schritte unternommen werden, um den Fehler vor einem tatsächlichen
Defekt der Komponente zu beheben. Es können andere Fehleranzeigen
auftreten, welche Zustände
bezeichnen, welche wahrscheinlich nicht zu einer Leistungsverschlechterung
oder einem Systemdefekt führen, in
welchem Fall der Systemingenieur, welcher mit mehr Informationen
versorgt ist, entscheiden kann, ob Abhilfemaßnahmen angemessen sind.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung erzeugt der Integratorzählmonitor
eine Anzeige des Verhältnisses
zwischen der Zählung
in eine Richtung und der Zählung
in der Gegenrichtung, um Informationen über die Entwicklung des ermittelten
Fehlers in Richtung auf einen harten oder unstetigen Fehlerzustand
oder davon weg bereitzustellen. In diesem Fall kann das Verhältnis über eine
vorbestimmte Zeitdauer oder für
die Dauer eines spezifizierten Systembetriebszustands gemittelt
werden. Falls beispielsweise das Verhältnis der Integratorzählung in
der einen Richtung zu der Zählung
in der Gegenrichtung nur während
spezifischer Betriebsbedingungen eines Flugzeugs hoch ist, ist es möglich, dass
der Fehler einen Defektmechanismus bezeichnet, welcher aufgrund
hoher Schwingungspegel zu diesen Zeiten offensichtlich wird. Dem
System kann folglich ein Mittel zum Korrelieren der Informationen,
welche von dem Integratorzählmonitor
erzeugt werden, mit Systembetriebszuständen bereitgestellt werden
und so Fehlerstatus- oder Diagnoseinformationen als Reaktion auf
die Korrelation bereitgestellt werden.
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Bei
einer alternativen Ausführungsform
kann der Integratorzählmonitor
zum Reduzieren der Datenübermittelungsanforderung
an ein „Health"-Überwachungssystem abhängig von
der Integratorzählung
relativ zu einen Subschwellwert, welcher unter dem nominellen Schwellwert
eingestellt wird, weitere Anzeigen erzeugen. In diesem Fall können die
Informationen, welche den Zustand der Integratorzählung bezeichnen,
die Folgenden sein: die Häufigkeit,
mit welcher die Integratorzählung
den Subschwellwert überschreitet;
die Gesamtzeit, welche dieser Subschwellwert überschritten ist; die maximale
kontinuierliche Periode, welche die Integratorzählung den Subschwellwert überschreitet.
Wie bei der ersten Ausführungsform
können
die Informationen, welche den Zustand des Integrators bezeichnen,
mit Betriebsphasen des Systems korreliert werden, und kann das System
beim Betrieb zum Erzeugen geeigneter „System Health"-Meldungen fähig sein.
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Die
Erfindung wird nun weiter beispielhaft unter Bezugnahme auf die
begleitenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
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1 ein
Ablaufdiagramm ist, unter dessen Bezugnahme ein bekanntes Fehlerüberwachungssystem
beschrieben wird;
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2a ein
Schaubild ist, welches die Integratorzählung für zwei verschiedene Fehlerszenarien in
dem System der 1 illustriert;
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2b bis 2e vier
verschiedene Fehlerszenarien gemäß einer
Betriebsweise einer Integratorzählung
zu Illustrationszwecken zeigen, welche sich von derjenigen der 2a unterscheidet;
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3 ein
Ablaufdiagramm ist, unter dessen Bezugnahme eine erste Ausführungsform
der Erfindung beschrieben wird;
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4 ein
Ablaufdiagramm ist, unter dessen Bezugnahme eine zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben wird;
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5 ein
Schaubild ist, welches die Entwicklung der Integratorzählungen
in der Ausführungsform der 4 zeigt;
und
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6 ein
Schemadiagramm ist, welches die Systemkomponenten einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Ein
Fehlerüberwachungssystem,
welches gemäß bekannter
Prinzipien konfiguriert ist, umfasst einen Integrator, welcher jedes
Mal, wenn während einer
Abtastperiode ein Fehler erkannt wird, aufwärts in Richtung auf einem Schwellwert
zählt (man
siehe Z der 2a). Das Fehlerüberwachungssystem nach
dem Stand der Technik wird mit dem Integratorwert null initialisiert,
wie in Schritt 1 der 1 angegeben
und wie als Punkt A in 2a gezeigt. Das System liest
bei Schritt 2 ein Signal ein, welches von einem Signalgeber
empfangen wird, welcher ein Maß des
Eingangsparameters bereitstellt, welcher überwacht wird. Bei Schritt 3 wird
das empfangene Signal unter Verwendung einer oder mehrerer Fehlererkennungsverfahren
validiert. Bereichsprüfungen,
Gegenprüfungen
und Modellprüfungen
werden oft zusammen verwendet, um eine Fehlererkennung mit hoher
Integrität
zu gewährleisten.
Schritt 4 bestimmt, ob das empfangene Signal das Vorhandensein
eines Fehlers bezeichnet. Falls ein Fehler in Schritt 4 identifiziert
wird, wird in Schritt 5 eine Prüfung durchgeführt, um
festzustellen, ob die Integratorzählung größer oder gleich der Schwelle
Z ist oder nicht. Falls die Integratorzählung größer oder gleich dem Schwellwert
Z ist, startet dann eine bejahende Angabe Y die Signalprüfroutine
erneut. Auf diese Weise wird verhindert, dass die Fehlerzählung die
Schwelle überschreitet.
Falls die Integratorzählung
kleiner als Z ist, wird die Integratorzählung in Schritt 6 um
einen Wert X aufwärts
inkrementiert, welcher dem Aufwärtszähler des
Integrators äquivalent
ist. In Schritt 7 wird erneut geprüft, ob der aufwärts inkrementierte
Zählwert größer oder
gleich dem Schwellwert Z ist. Ein bejahendes Ergebnis wird in Schritt 8 als
ein harter Fehler bestätigt,
andernfalls wird der inkrementierte, integrierte Zählwert gespeichert
und die Routine erneut gestartet, um die Gegenwart eines Fehlers
in dem nächsten
Abtastwert zu prüfen.
Bei dem nächsten Abtastwert
ist es möglich,
dass Schritt 4 die Abwesenheit eines Fehlers feststellt,
wobei das System in Schritt 9 wirksam wird, um zu prüfen, ob
der aktuelle Integratorzählwert
größer oder
gleich dem Abwärtszählwert Y
ist. Falls der Integratorzählwert
gegenwärtig
nicht größer oder
gleich dem Abwärtszählwert Y ist,
wird dann die Systemroutine in Bereitschaft für den nächsten Signalabtastwert erneut
gestartet, um eine negative Zählung
zu vermeiden. Wenn andererseits in Schritt 9 der aktuelle
Integratorzählwert
als größer oder
gleich dem Abwärtszählwert Y
festgestellt wird, wird dann der Integratorzählwert in Schritt 10 um
Y dekrementiert.
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2a illustriert
zwei mögliche
Zählprofile für das System,
welches unter Bezugnahme auf 1 beschrieben
wird. Bei diesem System weist der Integrator ein Integrationsverhältnis von
1 : 50 und einen Schwellwert Z von 30 auf. Falls die Signalabtastung
eine Rate von einem Abtastwert pro Sekunde aufweist (man siehe das
Zählprofil
i der 2a), beträgt dann die minimale Zeit,
welche das System braucht, um einen Fehler zu bestätigen, 30 Sekunden,
wobei gesagt werden muss, dass dies die Zeit ist, welche die Zählung benötigt, um
von Punkt A der 2a nach Punkt B zu gelangen.
Das Integrationsverhältnis
von 1 : 50 bedeutet, dass es 50 Abtastungen ohne Fehler geben muss,
um eine äquivalente
Abwärtszählung zu
erzielen. In diesem Fall beträgt die
minimale Zeit, welche der Integrator benötigt, um von dem Schwellwert
B auf null bei Punkt C der 2a zurückzukehren,
30 × 50
(d. h. fünfundzwanzig
Minuten). Bei diesem Beispiel bewirkt der Signalgeber, welcher überwacht
wird, dass der Integrator den Schwellwert Z ein zweites Mal bei
Punkt D erreicht. Das Fehlerüberwachungssystem
erkennt die Rückkehr
des Integratorzählwerts
auf den Schwellwert Z als einen unstetigen Fehler. Das System bezeichnet
das Fehlerprofil, welches durch das Zählprofil i repräsentiert
wird, deshalb als einen wiederkehrenden harten Fehler.
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Ein
alternatives Fehlerszenario wird durch das Zählprofil ii der 2a angegeben.
In diesem Fall tritt der Fehler für beträchtlich kürzere Perioden auf, d. h. er
ist unstetiger, doch das Verhältnis
zwischen Fehler- und fehlerfreien Abtastungen in Bezug auf das Integratorverhältnis ist
derartig, dass über eine
lange Zeitdauer hinweg die Schwelle Z erreicht wird, wie bei Punkt
E der 2a angegeben. In diesem Fall
gibt das System die Gegenwart eines harten Fehlers an, obwohl der
Fehler im Wesentlichen ein sehr unstetiger ist. Das Fehlerüberwachungssystem nach
dem Stand der Technik leidet deshalb unter dem Nachteil, dass es
nicht möglich
ist, zwischen harten Fehlern, harten wiederkehrenden Fehlern und periodischen
unstetigen Fehler sachgerecht zu unterscheiden.
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In 2b bis 2e ist
die Integratorzählung
für Beispielzwecke
so eingestellt, dass es eine Aufwärtszählung von 5 für jeden
fehlerhaften Abtastwert und eine Abwärtszählung von 1 für jeden
fehlerfreien Abtastwert gibt. Diese Figuren illustrieren vier jeweils
verschiedene Fehlerszenarien. In 2b wird
eine Situation angegeben, bei welcher ein Fehler permanent ist,
d. h. ,hart'. In 2c wird
eine Situation angegeben, bei welcher der Fehler langfristig periodisch
unstetig ist, doch die Eigenschaft des Fehlers ist derartig, dass
die Schwelle nicht erreicht wird. In diesem Fall gibt das System
kein Vorhandensein eines Fehlers an. 2d und 2e illustrieren
zwei verschiedene unstetige Fehlerszenarien, zwischen welchen Systeme
nach dem Stand der Technik nicht unterscheiden können. Beide unstetige Fehlerszenarien
sind derartig, dass die Schwelle erreicht wird und das System die
Gegenwart eines Fehlers anzeigt. Im Fall der 2d ist
die Natur des Fehlers jedoch derartig, dass er langfristig unstetig
ist, wobei es zur Anzeige eines harten Fehlers kommt. Im Gegensatz dazu
ist die Natur des Fehlers, welcher zum Ansteigen des Zählprofils
führt,
welches in 2e illustriert ist, derartig,
dass er nur beständig
während
bestimmter Arbeitsphasen des Triebwerks statt langfristig konsistent
auftritt. Dieses Szenario wird als ein unstetiger Fehler angezeigt.
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Das
Ablaufdiagramm der 3 illustriert eine Ausführungsform
der Erfindung, bei welcher das Fehlerüberwachungssystem mit einem
Mittel zum Messen des Trends der Integratorzählung in Richtung auf und weg
von dem Schwellwert bereitgestellt wird. Das Fehlerüberwachungssystem
der 3 führt
Schritte durch, welche denjenigen ähnlich sind, welche unter Bezugnahme
auf 1 beschrieben sind, außer dass in den Schritten 11 und 12 eine
absolute Fehlerzählung
und eine Nichtfehlerzählung
in den Schritten 13 und 14 in Abhängigkeit
davon eingeführt
und inkrementiert wird, ob in Schritt 4 ein Fehler festgestellt
wird oder nicht. Das Verhältnis
zwischen der kumulierten Anzahl von Fehlern, welche in Schritt 13 gezählt werden,
zu der kumulierten Anzahl von Nichtfehlern, welche in Schritt 14 gezählt werden, wird
in Schritt 15 berechnet. Es ist deshalb möglich, den
Trend in dem Verhältnis
der Fehlerperioden gegen die Anzahl fehlerfreier Perioden aufzuzeichnen. Dieser
Datentrend ist in der Lage, eine sich verschlechternde Fehlersituation
anzuzeigen, in welcher schließlich
von dem System ein harter Fehler angezeigt würde. Das System kann fähig sein,
das Verhältnis
von Fehlerperioden gegen fehlerfreie Perioden über eine gesamte Betriebssequenz,
zum Beispiel über
einen ganzen Flug eines Flugzeugs, zu berechnen. In diesem Fall
würde das
Ergebnis die allgemeine „Health" des überprüften Parameters
anzeigen. Ein verschiedener Typ einer Anzeige, wie beispielsweise
ein Verhältnis
von Fehlern während
eines bestimmten Flugzustands, wie beispielsweise Start oder Sinkflug,
kann unbeständige
Wirkungen, wie beispielsweise Schwingungen oder Temperaturveränderungen,
hervorheben, welche mit größerer Wahrscheinlichkeit
ein Faktor sind, welcher die Erzeugung von Fehlern beeinflusst.
Die Anzahl von Abtastwerten, welche verwendet werden, um das Fehler-zu-Nichtfehler-Verhältnis zu
berechnen, ist eine Angelegenheit der Wahl der Auslegung in Abhängigkeit
von dem Diagnoseziel und der verfügbaren Rechenleistung.
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Unter
Bezugnahme auf 4 wird eine alternative Ausführungsform
mit Schritten beschrieben, welche denjenigen der 1 und 3 gleichen
und gleiche Bezugszeichen tragen. In diesem Fall werden nur die
Schritte, welche aus dem Entscheidungskästchen 4 führen, in 4 gezeigt,
um die Unterschiede zwischen diesem Verfahren und demjenigen hervorzuheben,
welches von 3 illustriert wird. Bei dieser
alternativen Ausführungsform
ist das System in der Lage, an Stelle der Bestimmung des Verhältnisses
oder des Gradienten zwischen Aufwärts- und Abwärtszählungen
eine Anzeige des Grads bereitzustellen, um welchen der Integratorzählwert einen
niedrigeren Integratorschwellwert oder Subschwellwert W überschreitet
(man siehe 5). Falls bei dieser Ausführungsform
im Entscheidungskästchen 4 kein
Fehler ermittelt wird, wird in Schritt 16 bestimmt, ob
die Integratorzählung
größer als
der Subschwellwert W ist. Falls das Ergebnis in Schritt 16 bejahend
ist, wird in Schritt 17 eine Aufzeichnung der Zeit erhöht, welche
die Integratorzählung
kontinuierlich oberhalb der Schwelle W bleibt. In Schritt 18 wird eine
Zählung
erhöht,
welche die Gesamtzeit repräsentiert,
welche die Zählung über Schwelle
W liegt. In dem Fall, dass in Schritt 16 festgestellt wird,
dass die Integratorzählung
unter den Subschwellwert W gefallen ist, wird die Zählung in
Schritt 19 auf null zurückgesetzt.
Das System fährt
dann fort, in Schritt 9 zu prüfen, ob die Integratorzählung in
Schritt 10 dekrementiert werden kann, wie zuvor unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
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In
dem Fall, dass in Schritt 4 ein Fehler bestätigt wird,
bestimmt das System in Schritt 5, ob die Integratorzählung größer oder
gleich dem Fehlerbestätigungsschwellwert
Z ist, wie oben stehend unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Falls die Integratorzählung
größer oder
gleich der Schwelle Z ist, inkrementiert das System dann „die Zeit
oberhalb des Subschwellwerts W" und
die „Gesamtzeit
oberhalb des Subschwellwerts W" in
den Schritten 23 und 24. Falls die Integratorzählung nicht
größer oder
gleich der Schwelle Z ist, bei welcher ein harter Fehler angezeigt
wird, wird die Integratorzählung
in Schritt 6 inkrementiert, wie oben stehend beschrieben,
es gibt jedoch in Schritt 20 eine nachfolgende Bestimmung, ob
die Integratorzählung
größer als
der Subschwellwert W ist. Falls die Zählung größer ist, inkrementiert das
System dann die Zeitdauer der „Zeit
oberhalb des Subschwellwerts W" und
die „Gesamtzeit
oberhalb des Subschwellwerts W",
wie in den Schritten 21 und 22 angegeben, in einer
Weise, welche derjenigen ähnlich
ist, welche oben stehend in dem Fall beschrieben ist, bei welchem
in dem System der 4 kein Fehler erkannt wird.
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Wie
in 5 illustriert, ist das System in der Lage, ein
Signal bereitzustellen, welches die Gesamtzeit bezeichnet, welche
die Sensorfehlerzählung
den Subschwellwert W überschreitet,
und auch die Zeit jeder Zeitdauer bezeichnet, welche die Fehlerzählung die
Schwelle überschreitet.
Diese Werte können
verwendet werden, um eine Angabe über allgemeine Trends bei unstetigen
Fehlern zu machen, bevor sie als harte Fehler beim Erreichen der Schwelle
Z registriert werden. Diese Datentrends können auf verschiedenen Wegen
durch Analysieren der Zeitperioden ermittelt werden, welche von
dem Verfahren berechnet werden, welches von 5 illustriert
wird. Beispielsweise können
die maximale kontinuierliche Periode oberhalb des Subschwellwerts
W oder die Gesamtzeit oberhalb dieser Schwelle verwendet werden.
Es ist auch möglich,
die Häufigkeit
der Perioden oberhalb des Subschwellwerts zu überwachen. Ein Vorteil der
in 5 beschriebenen Ausführungsform ist, dass das System eine
Ausgabe bereitstellt, welche den Zustand des überwachten Systems bezeichnet,
während
die Anforderung des Übermittelns
einer übermäßigen Datenmenge
reduziert wird, welche verarbeitet werden muss. Die bestimmten Datentrends
können
gegen die gesamte Flugzeit eines Flugzeugs oder mit individuellen
Flugphasen, wie beispielsweise Start oder Landung, oder mit Flugereignissen,
wie beispielsweise Einsatz des Fahrwerks, oder anderen Wartungsmeldungen,
welche von den „Health"-Überwachungssystemen empfangen
werden können,
korreliert werden.
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6 illustriert
schematisch die Komponenten, aus welchen das Fehlerüberwachungssystem zum
Durchführen
der oben stehend beschriebenen Funktionen besteht. Ein Signalgeber 30 stellt
ein Signal 31, welches einen Eingangsparameter bezeichnet,
welcher überwacht
wird, einem Fehlerdetektor 32 bereit. Der Fehlerdetektor 32 ist
betriebsfähig,
das Signal 31 in vorbestimmten Zeitintervallen abzutasten
und für
jeden Abtastwert zu bestimmen, ob das Signal 31 das Vorhandensein
eines Fehlers bezeichnet. Für
jeden Abtastwert stellt der Fehlerdetektor 32 ein Fehlersignal 33,
welches entweder das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines Fehlers
angibt, einem Integrator 34 bereit. Der Integrator 34 zählt das
Signal 33 gemäß dem oben
stehend beschriebenen Verfahren und stellt ein Zählsignal 35, welches den
aktuellen Wert der Zählung
bezeichnet, einem Schwellwertdetektor 36 bereit. Der Schwellwertdetektor 36 bestimmt,
ob der aktuelle Wert der Zählung eine
vorbestimmte Schwelle erreicht hat, und, falls dem so ist, ein Signal
an eine harte Fehleranzeige 38 bereitstellt, um das Vorhandensein
eines harten Fehlers anzuzeigen.
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Falls
der Schwellwertdetektor 36 bestimmt, dass die Zählung die
Schwelle nicht erreicht hat, wird das Zählsignal 35 von einem
Integratorzählmonitor 40 eingelesen.
Der Integratorzählmonitor 40 bestimmt
gemäß einem
der oben stehend beschriebenen Verfahren einen Fehlerstatus und
stellt einer Fehlerstatusanzeige 42 ein Signal bereit,
um den aktuellen Status des Fehlers anzuzeigen.
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Es
ist anerkannt, dass Komponenten des in 6 beschriebenen
Systems in Hardware oder innerhalb eines Computers oder Mikroprozessors
in Software implementiert werden können.