Układ diagnostyczny składa się ze struktury sprawdzeń (oprogramowania) i struktury konstrukcyjnej. Koncepcja układu diagnostycznego obejmuje:
- sposób kontroli stanu (automatyczny, nieautomatyczny),
- metodę badania stanu (ciągłe,dyskretne),
- strukturę układu diagnostycznego (przyrządy zewnętrzne, moduły wewnętrzne, struktura wewnętrzna rozmyta),
- sposób prezentacji decyzji diagnostycznych (systemy sterująco-diagnostyczne),
- sposób egzekucji decyzji diagnostycznych,
- sposób samokontroli układu diagnostycznego.
Przedstawione wymagania narzucają każdorazowo potrzebę zaprojektowania podatności diagnostycznej maszyny, rozumianej jako diagnozowalność (metoda, jej skuteczność, automatyzacja działania i sterowanie) oraz technologiczność diagnostyczna (wygoda badań, punkty odbioru informacji itd.).
Komputeryzacja urządzeń diagnostycznych pozwala budować pokładowe urządzenia sterująco-diagnostyczne. Mikroprocesor steruje: akwizycją danych, ich przetwarzaniem, gromadzeniem danych oraz wytwarzaniem sygnałów sterujących i zobrazowaniem decyzji diagnostycznej w postaci przyjaznej dla użytkownika.
B. Diagnostyka w konstruowaniu maszyn
Coraz doskonalsze metody i środki diagnostyki technicznej winny wspomagać konstruowanie maszyn, poprzez bieżącą kontrolę spełniania wymogów eksploatacyjnych przez konstruowane węzły, pary kinematyczne czy zespoły mechaniczne. Stosowanie diagnostyki w konstruowaniu umożliwia zatem korygowanie rozwiązań konstrukcyjnych w aspekcie wymogów poprawności pracy, niezawodności, trwałości, podatności diagnostycznej itp.
W okresie konstruowania obiektu należy pamiętać, że w przyszłości będzie on wymagał kontroli stanu, (diagnozowania użytkowego i obsługowego) zarówno całości jak i poszczególnych elementów. W zależności od wyniku tej kontroli zachodzić może konieczność naprawy, często polegającej na wymianie fragmentu obiektu obejmującego także nie uszkodzone elementy. Stąd w okresie konstruowania obiektu należy przewidzieć taką jego konstrukcję, by w okresie eksploatacji, diagnozowanie:
- mogło objąć cały obiekt (pełność kontroli);
- było ekonomicznie uzasadnione;
- pozwalało realizować wymiany, naprawy i obsługiwanie profilaktyczne (kontrola stanu przed i po obsługiwaniu);
- umożliwiało podejmowanie optymalnych lub przynajmniej korzystnych decyzji dotyczących dalszego postępowania z obiektem (np. w sytuacji, gdy jest on nie zdatny).
W okresie konstruowania, zwykle po przeprowadzeniu badań prototypu obiektu, ustala się dane niezbędne dla prowadzenia procesu diagnozowania (wartości odniesienia, warunki pomiarów, relacje między wynikami sprawdzeń a diagnozami). Efektem konstruowania obiektu w zakresie diagnozowania powinno być:
- opracowanie zwykle dwu modeli diagnostycznych obiektu: dla diagnozowania użytkowego (kontroli funkcjonalnej) oraz obsługowego (lokalizacji uszkodzeń);
- opracowanie wytycznych dotyczących konstrukcji obiektu optymalnej ze względów diagnostycznych (dostępność, sygnalizacja zmian stanu, podział na moduły);
- opracowanie zestawu badanych wielkości, metod ich pomiaru i sposobu wyznaczania relacji diagnostycznych.
Zastosowanie diagnostyki na etapie konstruowania jest możliwe w symulacyjnym eksperymencie czynnym-pozwalającym minimalizować dynamikę pracy maszyny, a także w eksperymencie biernym - umożliwiającym określenie zmian eksploatacyjnych parametrów wpływających na dynamikę pracy maszyny. Dogodnym kryterium podwyższonej