Способы формирования дискретных значений информативных сигналов при контроле расхода веществ по расчетным параметрам и показателям

• Автор: Белик, Алевтина Георгиевна
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 198 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. О специфике контроля по расчетным параметрам и показателям
1.2. Погрешности расчетных параметров и показателей
1.3. Системные свойства измерений и контроля
1.4. Особенности формирования дискретных значений информативных сигналов
1.5. Выводы
2. ПРИКЛАДНОЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ИНФОРМАТИВНЫХ СИГНАЛОВ
2.1. Прикладное функциональное моделирование
2.1.1. Основные аспекты прикладных функциональных моделей
2.1.2. Пример использования прикладной функциональной модели
2.2. Способы формирования функциональных значений
2.2.1. Способ формирования значений непрерывного сигнала при дискретизации
2.2.2. Способ формирования значений при агрегационном прореживании дискретного сигнала
2.3. Структуры систем контроля с использованием прикладного функционального моделирования
2.4. Выводы
3. ФОРМИРОВАНИЕ МНОЖЕСТВ ЗНАЧЕНИЙ
ИНФОРМАТИВНОГО СИГНАЛА ПРИ ДИСКРЕТИЗАЦИИ
3.1. Множество функциональных значений сигнала
3.2. Применение функциональных значений в косвенных измерениях
3.3. Принципы построения прикладного функционального аналого-цифрового преобразователя
3.4. Исследование погрешности расчетной величины вызванной дискретизацией
3.5. Выводы
4. АГРЕГАЦИОННОЕ ПРОРЕЖИВАНИЕ ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ
ДАННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ
ЗНАЧЕНИЙ
4.1. Прореживание дискретных сигналов в системах контроля
4.2. Формирование значений дискретного сигнала при агрегационном прореживании
4.3. Сравнительный анализ точности расчетных величин при агрегационном прореживании
4.4. Выводы
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ДОСТОВЕРНОСТИ КОНТРОЛЯ РАСХОДА И КОЛИЧЕСТВА ВЕЩЕСТВА
5.1. Исследование процесса контроля расхода и количества вещества методом перепада давления
5.2. Исследование процесса контроля расхода топливного газа на Сургутской ГРЭС
5.3. Описание исследовательской программы
5.4. Моделирование и исследование погрешностей расхода и количества вещества
5.5. Моделирование и исследование достоверности контроля расхода
5.6. Моделирование и исследование достоверности контроля количества вещества в дозирующих устройствах
5.7. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Экспериментальные данные к главе
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Экспериментальные данные к главе
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Протоколы калибровки измерительного канала
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Акты внедрения результатов работы

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АЦП - аналого-цифровой преобразователь;
БД - база данных;
ВУ - вычислительное устройство;
ИК - измерительный канал;
MA - модуль аппроксимации;
МФЗ - модуль формирования значений;
ПС СПОД - подсистема сбора и первичной обработки данных;
ПФМ - прикладное функциональное моделирование;
СОИ - система обработки информации;
СПИ - система представления информации;
ТИ - тактовый импульс;
ТЭП - технико-экономические показатели;
УК - управляющий комплекс;
УУ - устройство управления;
ФИС - формирователь измерительного сигнала;
ХД - хранилище данных;
ЦПУ - цифровое измерительное устройство;
DSS - decision support system, система поддержки принятия решений;
IDEF0 - integrated definition, методология функционального моделирования;
OLAP - on-line analytical processing, оперативная аналитическая
обработка;
OLTP - on-line transaction processing, оперативная обработка транзакций;
SADT - structured analysis and design technique, методология структурного
анализа и проектирования.
реализовано в виде функционального интегрирования, связывающее исходную величину, подвергаемую дискретизации, и расчетный параметр или показатель. Должны быть также определены интервал времени, в течение которого определяется интегральное значение расчетной величины, и временные метки для цифровых значений исходного информативного сигнала, заданного в непрерывном или дискретном виде.
Использование предлагаемых способов обеспечивает устранение составляющих погрешности результата интегрально-функционального вычисления, вызванных заменой непрерывного сигнала дискретными значениями (см. разделы 3.6, 4.3).
Таким образом, определение погрешностей расчетных параметров и показателей, и разработка способов их снижения в контрольно-измерительных системах связаны с необходимостью построения функциональных моделей, адекватно отражающих реально существующие физические взаимосвязи и выполняемые функциональные преобразования. Полученные параметры и показатели могут быть использованы непосредственно при проведении аналитических работ по определению технического состояния объекта и принятии решений, или же восприниматься, например, как один из компонентов формирования сигнала управления.
1.3. Системные свойства измерений и контроля
Системность является объективным свойством всех сложных объектов и
процессов. По определению Л. фон Берталанфи [29] под системой следует
понимать совокупность взаимодействующих компонентов, где компонент
любая часть системы, вступающая в определенные связи и отношения с
другими частями данной системы. Современная теория систем рассматривает
систему несколько шире: как комплекс взаимодействующих частей, которые в
своем единстве образуют некоторую целостность [42, 43]. Сущность системы
определяется признаками, которые называют системообразующими. Одними из
основных системообразующих признаков, определяющих интегральную