Параметрический синтез информационно-измерительных систем с мультипликативным взаимодействием измерительных каналов

• Автор: Лясин, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Волжский
• Количество страниц: 137 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Г лава. 1. Анализ современных информационно-измерительных систем с мультипликативным взаимодействием измерительных каналов

1.1. Анализ управляющих систем, осуществляющих косвенные измерения

1.2. Анализ методов количественной оценки погрешностей измере-

ний в информационно-измерительных системах, предназначенных для косвенных измерений

1.3. Анализ моделей измерительной информации

1.4. Обсуждение результатов анализа и постановка задачи

Глава 2. Математическое описание погрешности динамических измерений в обобщенной информационно-измерительной системе с мультипликативными связями между измерительными каналами
2.1. Линеаризация информационно-измерительной системы, содержащей мультипликативные связи между измерительными каналами
2.2 . Погрешность линеаризации информационно-измерительной
системы
2.3. Математическая модель формирования погрешности в обобщенной информационно-измерительной системе, содержащей мультипликативную нелинейность
Выводы
Г лава 3. Погрешность обработки информации в типовой информационно-измерительной системе содержащей мультипликативные связи между измерительными каналами
3.1. Внутренняя структура ИИС и математические модели ее компонент

3.2. Погрешность динамических измерений ИИС при измерении некоррелированных сигналов
3.3. Погрешность динамических измерений ИИС при измерении коррелированных сигналов
Выводы
Глава 4. Исследование метрологических характеристик ИИС с мультипликативными связями между измерительными каналами
4.1. Проверка адекватности математических моделей
4.1.1. Имитационное моделирование как метод проверки адекватности моделей
4.1.2 Гармоническая модель измеряемых сигналов
4.1.3. Метод моделирования измеряемых сигналов на основе гармонического разложения
4.1.4. Погрешность моделирования измеряемых сигналов
4.1.5. Анализ методических погрешностей гармонического метода моделирования измеряемых сигналов с заданными корреляционными свойствами
4.1.6. Проверка адекватности математических моделей
4.2. Исследование метрологических характеристик информационноизмерительных систем с мультипликативным взаимодействием измерительных каналов
Выводы
Заключение
Список использованной литературы
Приложения

Введение
Повышение степени автоматизации управления современным производством, усложнение технологических процессов, увеличение объемов информации, подлежащей обработке, привело к необходимости контролировать все более и более сложные параметры технологических и производственных процессов - так называемые технико-экономические показатели (ТЭП). Особенностью этих показателей является то, что зачастую не существует датчиков или приборов, позволяющих непосредственно получить их значения, в связи с чем оценка значения технико-экономического параметра осуществляется посредством косвенных измерений. В качестве примера таких показателей можно привести коэффициенты полезного действия отдельных агрегатов или устройств. Для измерения текущих значений ТЭП в современных управляющих комплексах используются информационно-измерительные системы (ИИС), осуществляющие основные стадии процедуры измерения: формирование измерительного сигнала от измеряемой физической величины; его нормирование, аналого-цифровое преобразование нормированного измерительного сигнала для получения цифровых результатов измерения, предварительная обработка результатов измерений; вычисление значения технико-экономического показателя, представление пользователю результатов измерения. При этом возникает проблема рациональной обработки информации в информационно-измерительных системах, поскольку ИИС имеют сложную структуру, состоят из нескольких измерительных каналов, содержащих как аналоговые устройства, так и программно реализованные алгоритмы преобразования измерительной информации. Еще одним отличием ТЭП от параметров технологических процессов, измеряемых прямым образом, является наличие динамической связи между входящими в расчетную формулу величинами, что приводит к необходимости включения в структуру ИИС программных компенсирующих звеньев.
35 Глава
Математическое описание погрешности динамических измерений в обобщенной информационно-измерительной системе с мультипликативными связями между измерительными
каналами
Критерием оптимизации при параметрическом синтезе информационно-измерительных систем с мультипликативным взаимодействием измерительных каналов является минимум погрешности измерений, при этом сама погрешность должна быть выражена как функция параметров ИИС и измеряемых сигналов. Для этого необходимо выделить структурные составляющие ИИС, выбрать для них адекватное математическое описание и, согласно выбранному в главе 1 вероятностному методу, выразить погрешность обработки информации в ИИС.
2.1. Линеаризация информационно-измерительной системы, содержащей мультипликативные связи между измерительными каналами
Исследуемая в настоящей работе ИИС относится к классу нелинейных систем. Обобщенная функциональная схема системы приведена на рис. 2.1.
Рис 2.1. Схема информационно-измерительной системы с мультипликативным взаимодействием измерительных каналов.