Системный анализ и разработка принципов построения преобразователей параметров комплексных сопротивлений с интеллектуальными возможностями

• Автор: Сапронов, Павел Викторович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 122 с. : ил.

ГЛАВА 1. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПАРАМЕТРОВ КОМПЛЕКСНЫХ

СОПРОТИВЛЕНИЙ

§ 1.1 Состояние и значение развития приборных средств для измерения

§1.2 Классификация методов и структур преобразования параметров

комплексных сопротивлений

§ 1.3 Составляющие задачи преобразования ПКС и интеллектуализация

ППКС

§ 1.4 Трудности при практическом использовании ППКС

§ 1.5 Выводы по первой главе

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОПРОСОВ ТЕОРИИ И ПРАКТИКИ ПОСТРОЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ ПАРАМЕТРОВ
КОМПЛЕКСНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ
§ 2.1 Моделирование интеллекта на базе структурных схем
§ 2.2 Исследование методов реализации искусственного интеллекта
§ 2.3 Анализ области использования методов реализации искусственного
интеллекта
§ 2.4 Анализ возможных путей интеллектуализации ППКС
§ 2.5 Определение задач, решаемых ИНС в ППКС
§ 2.6 Выводы по второй главе
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПАРАМЕТРОВ
КОМПЛЕКСНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ
§3.1 Общие подходы к определению и построению интеллектуальных
средств измерений
§ 3.2 Определение особенностей построения интеллектуального средства
измерений
§ 3.3 Принципы построения интеллектуального ППКС
§ 3.4 Принципы организация базы знаний в ИППКС
§ 3.5 Принципы построения интеллектуального интерфейса для ППКС
§ 3.6 Выводы по третьей главе
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРАКТИЧЕСКОЙ
РЕАЛИЗАЦИИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ППКС
§ 4.1 Исследование продукционных правил функционирования баз знаний
ИППКС
§ 4.2 Разработка алгоритма функционирования ИППКС
§ 4.3 Анализ методов обработки измерительной информации в ИППКС
§ 4.4 Методика определения объема памяти для организации базы знаний
вИППКС
§ 4.5 Особенности аппаратурного и программного обеспечения ИПГЖС
§ 4.6 Выводы по четвертой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Основные понятия из теории интеллекта
Приложение 2. Примеры таблиц БД ИППКС
Приложение 3. Акты о внедрении

Актуальность темы. Качественно новым этапом совершенствования средств измерений является их интеллектуализация, открывающая перспективные возможности улучшения метрологических характеристик и функциональных способностей измерительных устройств и систем.
Задача измерения (преобразования) параметров комплексных сопротивлений1 (ПКС) (активное сопротивление, емкость, индуктивность, тангенс угла потерь, добротность и др.) остается актуальной задачей электроизмерительной техники, поскольку обширный класс объектов проявляют свои свойства на изменяющемся токе или напряжении (сигнале). Для их определения используют преобразователи параметров комплексных сопротивлений (ППКС) - это приборы (преобразователи), предназначенные для преобразования (измерения) указанных величин, характеризующих прохождение электрических сигналов через объекты различной физической природы. Как правило, объекты чаще всего описываются многомерной моделью. Параметры такой модели представляют интерес либо как показатели качества или функционирования объекта, либо как индикаторы влияющих на них параметров окружающей среды. Расширение областей применения преобразователей ПКС, предъявление к ним все более жестких требований определяют необходимость дальнейшего совершенствования данного класса измерительных устройств.
Методы и средства измерений и преобразования ПКС, принципы построения преобразователей, вопросы улучшения их характеристик хорошо разработаны и исследованы благодаря работам К.Б. Карандеева, Ф.Б. Гриневича, Л.Ф. Куликовского, Г.А. Штамберга, В.Ю. Кнеллера, Л.П. Боровских, Ю.Р. Агамалова, А.И. Новикова, Б.Д. Хасцаева, В.П. Арбузова, С.М. Фельдберга, К.Н. Чернецова, Л.Н. Бондаренко,
1 Также используется термин «параметры цепей переменного тока» [64].

единичных дефектов, т. е. иметь следующие два свойства: ИнСИ должно информировать о нежелательном изменении своих параметров, что заблаговременно исключает опасность потенциального метрологического отказа, и должно обладать способностью в случае возникновения внезапных единичных дефектов дать сигнал персоналу о происшедшем, сохранив работоспособность. Указанные свойства существенны для СИ.
Логико-алгоритмический подход к определению ИнСИ характерен для [89], в которой отмечено, что развитие измерительной техники и информационных технологий привело к появлению средств, в которых измерительный ресурс представлен не конкретными измерительными цепями, а в виде совокупности аппаратных и программных модулей. Поэтому в каждой измерительной ситуации необходимо сначала сформировать измерительную процедуру (измерительную цепь), затем выполнять требуемые измерения. Средства, в которых синтез измерительной цепи осуществляется автоматически, отнесены к интеллектуальным измерительным системам [89]. Описанный подход применим только к конкретному классу приборов, в которых реализован указанный механизм синтеза измерительной цепи.
Можно сделать вывод, что в настоящее время отсутствует достаточно полное и четкое определение ИнСИ и единый подход к их построению. Поэтому здесь предлагается новый подход к определению интеллектуальных СИ.
§ 3.2 Определение особенностей построения интеллектуального средства измерений
В соответствии с современным пониманием интеллекта в творческой деятельности человека принято выделять широкий круг задач, для которых нет стандартных, заранее известных методов решения. Такие задачи называют интеллектуальными. Для решения этих задач человек должен обладать интеллектом, характерными признаками которого являются способность к