Алгоритмы идентификации и диагностики аналоговых промышленных объектов

• Автор: Патрусова, Алена Михайловна
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Братск
• Количество страниц: 125 с.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ АНАЛОГОВЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ.

1.1. Общая постановка задачи параметрической идентификации и технической диагностики.

1.2. Обзор и анализ методов идентификации динамических объектов.

1.3. Анализ моделей объектов диагностики

1.4. Анализ методов диагностирования

1.5. Выводы.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА И АНАЛИЗ АЛГОРИТМОВ ИДЕНТИФИКАЦИИ И ДИАГНОСТИКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ ПО ПЕРЕХОДНЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ НА ПРИМЕРЕ ТЕПЛОВЫХ ОБЪЕКТОВ.
2.1. Основные особенности формирования и исследования алгоритмов диагностики тепловых объектов.

2.2. Исследование тепловых объектов как объектов диагностики

2.3. Формирование алгоритмов диагностики систем двухпозиционного
регулирования тепловыми объектами в режиме их нормального функционирования.
2.3.1. Определение параметров двухпозиционного регулирования температуры электропечи без учета самовыравнивания.
2.3.2. Алгоритм диагностики системы двухпозиционного регулирования температуры электропечи без учета самовыравнивания
2.4. Исследование динамики содорегенерационного котлоагрегата СРК как объекта диагностики по каналу управления расход пара температура конвективных поверхностей нагрева
2.5. Выводы.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И АНАЛИЗ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ АНАЛОГОВЫХ ОБЪЕКТОВ ПО ЧАСТОТНЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ
3.1. Формирование частотных алгоритмов диагностики линейных аналоговых объектов
3.2. Разработка и экспериментальное опробование частотных алгоритмов диагностики.
3.3. Особенности экспериментального определения частотных характеристик тепловых объектов
3.4. Выводы.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДА ВТОРИЧНОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ ЛИНЕЙНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
4.1. Восстановление передаточных функций по экспериментальным переходным характеристикам методом их дифференцирования.
4.2. Метод вторичной идентификации
4.3. Применение метода вторичной идентификации на примере объектов первого порядка.
4.4. Применение метода вторичной идентификации на примере объектов второго порядка.
4.5. Применение метода вторичной идентификации на примере объектов четвертого порядка.
4.5.1. Применение метода вторичной идентификации на примере электромеханической следящей системы с гибкой обратной связью
4.5.2. Применение метода вторичной идентификации на примере системы зажигания.
4.6. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Таким образом, целью и задачами исследования являются специализированные проблемы процесса формирования алгоритмов диагностики промышленных объектов, которые являются составной частью системного исследования объектов диагностики. ГЛАВА 1. При моделировании динамических систем все численные характеристики изучаемого процесса можно разбить на два класса не изменяющиеся в ходе процесса константы и, соответственно, меняющие свое значение переменные. В свою очередь, в каждом из этих классов можно выделить два подкласса численные характеристики, которые могут быть измерены лабораторными методами в ходе эксперимента измеряемые константы и переменные, и характеристики, которые либо вообще не могут быть измерены на современном уровне развития науки, либо их измерение чрезвычайно трудоемко и дорого не измеряемые константы и переменные . На первом этапе построения математической модели ММ любого процесса необходимо выбрать общую структуру модели и класс уравнений, которыми предполагается описать наблюдаемый процесс, т. Что касается структуры ММ, то ее сложность определяется конечными целями исследования, теоретическими соображениями о механизме процессов и, не в последнюю очередь, возможностями измерений в ходе эксперимента и возможностями математического обеспечения обработки полученных результатов. Когда структура модели и класс уравнений определены, то необходимо определить числовые значения констант, вошедших в уравнения ММ. Данная задача называется задачей параметрической идентификации. Если ММ разрабатывается с целью определения совокупности констант структурных параметров, определяющих состояние технической системы, то такая задача является задачей технической диагностики. Общей целью решения задачи параметрической идентификации является подбор таких численных значений неизвестных констант модели, при которых решение задачи соответствовало бы, в некотором смысле, экспериментальным данным, причем найденные значения констант не должны противоречить физическому смыслу и теоретическим соображениям. Необходимость введения вектора наблюдений у связана с тем, что, как правило, математическая модель процесса строится в терминах, не всегда поддающихся прямому измерению. Функция выражает переменные, поддающиеся измерению отклики, через переменные, участвующие в построении модели. Другими словами, в терминах переменных х и функции описывается модель исследуемого процесса, а в терминах переменных у и функции описывается модель измерений. Причем надо отметить, что функция необязательно задает взаимно однозначное соответствие между внутренними переменными х и откликами у. Например, пусть в течении периода времени 0,Г про водились экспериментальные наблюдения за поведением исследуемого процесса и в ходе эксперимента были получены значения откликов в некоторые моменты времени 0,. Задачу параметрической идентификации ММ 1. Если некоторая совокупность значений а, в прагматическом смысле определяет состояние технической системы, то задача технической диагностики является частью задачи параметрической идентификации ММ. На практике, за редким исключением, задача параметрической идентификаО ниц является частью задачи технической диагностики. Систему уравнений 1. Ма, 1. Мявляется суперпозицией функций и оператора интегрирования задачи Коши системы 1. А с Кк у е Кс Кт. Обычно вместо точного значения вектора откликов из эксперимента известно лишь некоторое его приближение уь и, следовательно, вместо задачи 1. При этом решение задачи 1. М1уб, так как такого решения в классическом смысле может и не существовать для у6 . Как известно, задача решения операторного уравнения 1. При нарушении хотя бы одного из перечисленных требований задача считается некорректно поставленной. Задача 1. МА нарушение условия разрешимости, решение может быть неединственным или же обратный оператор М1 может не обладать свойством непрерывности, и, следовательно, в этом случае решение а а5 не будет обладать устойчивостью к ошибкам. Так как точное решение задачи 1. Ма,У1, 1. Ма с уб. Переход от задачи 1.