Различают две задачи диагностики. Первая - с помощью заданной (или заданным) элементарной проверке получить информацию о техническом состоянии объекта. Вторая задача - определение подмножества элементарных проверок, позволяющих получить различные результаты, характеризующие состояние объекта.
Диагностирование можно рассматривать как процесс управления, целью которого является определение технического состояния объекта. Так же как и при решении задач управления, при диагностировании необходимы математические модели объектов. Для их получения необходимо знать физические свойства и характеристики объектов, изучить возможные физические неисправности и параметры, характеризующие состояния объекта.
Необходимо различать неисправности по их видам и характеристикам (производственные и эксплуатационные, катастрофические и постепенные и т.п.), определять вероятности их появления, анализировать их причины, методы определения и т.д.
В качестве диагностических моделей могут рассматриваться дифференциальные уравнения, логические соотношения, диаграммы прохождения сигналов и т.п. По методам представления взаимосвязей между состоянием объекта, его элементами и параметрами, диагностические модели подразделяются на следующие виды: непрерывные, дискретные и специальные. Выбор того или иного типа модели для представления конкретного объекта зависит от целого ряда таких факторов, как условия эксплуатации, возможное конструктивное выполнение, тип комплектующих элементов, тип параметров, сопровождающие процессы в объекте и т.п.
Выбор диагностических моделей производится с учетом специфики объекта, условий использования, методов диагностирования. Для каждого объекта можно указать множество параметров, характеризующих его техническое состояние. Их выбирают в зависимости от применяемых методов диагностирования.
Следует различать прямые и косвенные диагностические параметры. Прямой - непосредственно характеризует техническое состояние объекта. Например, для двигателя внутреннего сгорания (ДВС), как для механической системы, будут характерны такие прямые параметры, как износ делателей, зазоры в сопряжении и т.п. Косвенными параметрами являются те, по которым можно косвенно судить о техническом состоянии системы. Для ДВС такими параметрами будут давление масла, содержание СО в отработавших газах, нехарактерный шум и т.д. Как правило, прямые параметры Измерять технически более сложно, чем косвенные.
Для того чтобы объект был приспособлен к диагностированию, необходимо при его проектировании разрабатывать диагностическое обеспечение, получаемое в результате анализа его диагностической модели. Последняя, в свою очередь, строится на основе предполагаемых условий эксплуатации объекта и его конструкции.
В результате исследования диагностической модели устанавливают диагностические признаки, прямые и косвенные параметры и методы их оценки, определяют условия работоспособности, разрабатывают алгоритмы диагностирования. Совокупность этих данных называют диагностическим обеспечением.