Автоматизированная система прогнозирования остаточного ресурса контактных соединений электрических сетей в условиях ограниченного объема диагностической информации

• Автор: Наумов, Александр Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.13.01, 05.09.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Тверь
• Количество страниц: 173 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
Глава 1. Актуальность исследования. Системный подход к проблеме, цели и этапы, границы исследования.

1.1. Идентификация системы. Анализ возможных отказов .

1.2. Взаимосвязи элементов и топография системы

1.3. Анализ критичности отказов. Теория надежности

1.4. Идентификация предмета исследования

1.5. Классификация факторов, влияющих на надежность электроконтактных соединений как сложных систем.

1.6. Методы контроля сопротивления электроконтактных соединений

1.7. Методы контроля температуры электроконтактных соединений.

1.8. Математические модели старения контакта

1.9. Аналитические модели расчета статистические модели
1 Современные подходы к прогнозированию показателей долговечности объектов при ограниченной информации
1 О сочетании детерминистских и статистических моделей
1 Модели прогнозирования остаточного ресурса. Временные ряды
11. Временные ряды
12. Стационарные временные ряды и их основные характеристики
13. Обзор, математических моделей, применяемых при анализе временных рядов
Глава 2. Построение математической модели процесса деградации электроконтактного соединения.
2.1 Идентификация диагностических моделей состояния объекта.
2.2 Постановка задачи. Исходные предпосылки исследования математической модели.
2.2.1. Происхождение наблюдений, образующих временной ряд
2.2.2. Формализация постановки задачи анализа временного ряда ресурсного параметра
2.3 Исследование математической модели деградации контактного соединения.
2.4 Механизмы роста поверхностных плнок.
2.5 Учет взаимовлияния физических характеристик контактных деталей
Глава 3. Статистическое прогнозирование
3.1 Постановка задачи прогнозирования.
3.2 Прогнозирование остаточного ресурса контактного соединения.по результатам наблюдения за его состоянием в эксплуатации
3.3 Структурная идентификация модели.
3.4 Параметрическая идентификация модели.
3.5 Прогнозирование остаточного ресурса контактного соединения с помощью модели АШМАр ,сЗД.
3.6 Критерии оценки качества прогнозирования3
3.7 Критерий выбора оптимального прогноза
3.8 Постановка задачи принятия решений.
3.9 Диалоговый алгоритм решения задачи прогнозирования.
3. Практическая реализация программы
Глава 4. Экспериментальная часть
4.1 Организация и планирование эксперимента
4.2 Аппаратура и методика экспериментальной части работы. Точность
экспериментальных данных, критерии отказа объектов
4.3 Особенности исходных данных. Исследование взаимной корреляции
двух типов определяющих параметров
4.4 Выбор определяющего ресурсного параметра.
Глава 5. Примеры применения системы прогнозирования.
5.1 Использование диалогового алгоритма при построении прогноза .
5.2 Порядок расчета и принятие решений.
5.3 Анализ результатов применения системы
Заключение. Основные результаты работы.
Библиографический список
Приложение 1. Акт внедрения
Приложение 2. Акт внедрения
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Последнее помогает найти новые пути решения проблемы, не содержащиеся в формальной модели, и таким образом непрерывно развивать модель и процесс принятия решения, но одновременно быть источником противоречий, парадоксов, которые иногда трудно разрешить. Разные направления пользуются также одинаковыми математическими методами. В то же время есть между ними и отличия, которые обусловливают их выбор в конкретных ситуациях принятия решений. В современной технике особую важность приобрели вопросы надежности различного рода ответственных устройств. Требования к безотказности механизмов и разного рода устройств приходится, конечно, предъявлять не только к тем из них, которым поручено управление теми или иными процессами, но и к любому техническому устройству и изделию. Анализ статистики отказов (приложение1) оборудования объектов энергетики даст основания выделить одну из наиболее существенных причин выхода из строя оборудования - старение компонентов контактной системы - от до % в зависимости от функционального назначения, в то же время, это причина, наиболее поддающаяся прогнозу и профилактическим работам по снижению вероятности отказов. С позиций безопасности системный подход к анализу возможных отказов» состоит в том, чтобы увидеть, как части системы функционируют во взаимодействии-с другими ее частями. Системы в целом являются сложными многоуровневыми и многокомпонентными образованиями. В целях адекватной1 информации и определения причинных связей элементы системы конкретизируются. Такой подход позволяет однозначно определить, опасности и опасные состояния системы. Он обеспечивается декомпозицией систем - расчленением иерархии и организации системы на взаимосвязанные составные части (подсистемы, элементы), последующим исследованием их независимо друг от друга и координацией локальных решений []. Этот метод представляет, по существу, разложение сложных систем на простые с применением теорем об условных вероятностях и условных распределениях. При этом вначале вычисляются показатели надежности более простых подсистем, а затем полученные результаты группируются с целью получения характеристик всей системы в целом. Рассматриваемый метод может быть использован для упрощения, как пространства состояний, так и конфигурации системы. Эффективность метода зависит от выбора ведущего элемента, т. В' случае сравнительно сложных систем правильный выбор главных элементов для- создания простой конфигурации может оказаться сложной задачей. Трудности, возникающие при рассмотрении сложных систем, можно уменьшить, используя метод преобразования []. Он состоит в последовательном упрощении систем с последовательным и параллельным соединением элементов путем преобразования их в эквивалентные схемы. Подобная процедура выполняется до тех пор, пока вся система не будет сведена к од-ному-двум элементам. При этом-обычно делается допущение о независимости отказов:. Основное преимущество данного метода заключается в его простоте и доступности, однако^ он нс приемлем-при наличии- постепенных отказов;^]. Анализ возможных отказов* проводят с целью выявления возможных, причин, их возникновения, оценки вероятности возникновения, времени-возникновения, выбора методов обнаружения и регистрации, определения последствий; отдельных видов: отказов- и разработки- предупредительных, контрольных и защитных мероприятий по обеспечению надежности и безопасности на стадиях эксплуатации и проектирования систем. В зависимости от сложности системы анализ возможных отказов проводят с использованием различных источников информации - конструкторской документации и схем эксплуатации, карт технологических процессов, опыта создания и эксплуатации систем-аналогов, циклограмм функционирования, результатов статистической обработки измерений входных и выходных параметров и др. Анализ должен удовлетворять следующим требованиям, выполнение которых в значительной мере повышает качество. Анализ процесса эксплуатации системы позволяет получить необходимые сведения для выявления возможных отказов.