Первичные преобразователи нестационарного энергетического состояния систем управления технологическими процессами

• Автор: Романченко, Анатолий Федорович
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 285 с. : ил

Оглавление

Список основных сокращений и обозначений

Введение.

Глава 1. Принципы формирования информационных характеристик системы гтреобразования.

1.1. Концепция проектирования первичных преобразователей систем управления при централизованной обработке информации на ЭВМ.
1.2. Повышение пропускной способности ПИ при стационарных энергетических процессах в системе преобразования.
1.3. Принцип повышения пропускной способности информационной системы ПП коммутированием энергетического состояния
1.3.1. Методы преобразования информации при импульсном изменении энергетического состояния ПП

1.3.2. Методы коммутирования энергетического состояния ПП

1.3.3. Анализ структуры формирования информационных свойств ПП

1.3.4. Выбор частоты коммутации энергетического состояния

Выводы.
Глава 2. Информационные характеристики ПП нестационарного
энергетического состояния
2.1 Информационные свойства ПП при воздействии доминирующих
Выводы
Глава 3. Формирование информационных характеристик при комплексной обработке выходного сигнала.
3.1 Углубленная комплексная обработка выходного сигнала ПП
3.2 Комплексное использование первичных преобразователей
3.3 Повышение томности информационной системы ПП на базе комплексирования при обработке информации.
3.4 Многофункциональное использование ПГ1 при коммутации энергетического состояния информационной системы
Глава 4. Основы формирования метрологических характеристик при обеспечении пропускной способности информационной системы ПП
4.1. Расширение диапазона изменений контролируемых входных воздействий.
4.1.1. Структура формирования чувствительности информационной системы ПП в режиме коммутации энергетического состояния.
4.2. Методы компенсации помех во всем диапазоне изменений контролируемых воздействий
4.3. Организация преобразования с фиксированной полосой пропускания информационной системы
4.4. Организация преобразований входных сигналов малого уровня
Глава 5. Принципиальные основы оптимизации информационной
системы ПП при коммутации энергетического состояния
5.1 Оптимизация режимов функционирования Г1П при нестационарном энергетическом состоянии информационной системы.
5.1.1. Определение информационного оптимума
5.1.2. Выбор режимов коммутации энергетического состояния
5.2. Алгоритмы процесса оптимизации режимов коммутации
Глава 6. Первичные преобразователи нестационарных характеристик
технологических процессов.
6.1 Термоанемометрические преобразователи в режиме коммутации энергетического состояния
6.1.1. Структура обобщенной линейной модели ТА.
6.1.2. Область использования линейной модели ТЛП при анализе информационных характеристик.
6.1.3. Процесс формирования выходного сигнала ТА.
6.1.4. Коммутация энергетического состояния ТАИ в области статически неустойчивых режимов функционирования терморезисторов
6.1.5. Характеристики термоанемометрических преобразователей
6.1.6. Возможности комплексной обработки сигнала с термоанемометрического преобразователя.
6.1.7. Принцип организации термоанемометрических преобразований при расширении функциональных возможностей
6.1.7.1. Математическая модель термочувствительного элемента нестационарного энергетического состояния
6.1.7.2. Алгоритм расчета выходных характеристик ТАП с термочувствительными элементами нестационарного типа
6.1.7.3. Влияние воздействий внешних факторов на информационные свойства ТАП.
6.2. Тепловые методы контроля характеристик твердых теплопроводных тел
6.2.1.Классификация тепловых методов и тепловые модели процессо.
6.2.2.Помехоустойчивость тепловых методов при нестационарном воздействии источника энергии
6.3. Информационные характеристики нестационарных
электромеханических систем преобразования
Выводы по диссертационной работе.
Список литературы


В инженерной практике нет таких технических задач, в которых не приходилось бы согласовывать взаимодействие отдельных деталей и узлов в процессе функционирования изделий, а также оператора с техническими средствами, определяющих качество функционирования системы. Наряду с работами, посвященными обоснованию целесообразности и необходимости привлечения результатов смежных наук , , , , , , 8, 7, плодотворными являются работы зарубежных , , и
отечественных , , , 1 авторов, отстаивающих позиции совершенствования систем преобразования информации на базе анализа основных положений теории информации, дающих ключ к пониманию всего сложного механизма получения восприятия и преобразования информации с помощью технических средств. При всем многообразии назначений, конструкций и режимов работы первичных преобразователей ГШ, являющихся неотъемлемой составной частью систем управления технологическими процессами, проведение анализа их метрологических характеристик, синтеза структуры и оптимизации параметров возможно только при привлечении наиболее общих методов исследований. Такие методы исследования дает прикладная теория информации. Несмотря на недостаточную проработку прикладных вопросов теории информации, никто из исследователей , , , , , , 1 не ставит под сомнение методологическую и обобщающую ценность основных положений и методов теории информации при оценке информационных возможностей систем преобразования. Конечной целью систем преобразования информации является возможность восстановления с требуемой точностью по выходной координате ПП информации о контролируемой входной координате, с последующей передачей этой информации к исполнительному органу, либо в систему отображения информации оператора. При этом часто приходится искать компромисс при обеспечении различных метрологических характеристик точность, быстродействие, чувствительность и т. ПП, лежащих в основе информационных свойств канала преобразования информации. Является очевидным, что методы теории информации обеспечивают увязку всех смежных областей преобразовательной техники в единое целое см. Наиболее распространенные типы систем преобразования информации могут быть представлены в виде обобщенной принципиальной схемы рис. Составной частью такой информационной системы является первичный преобразователь ПТТ, взаимодействующий с цепью включения. Информационные характеристики ГП I определяются, как конструктивными особенностями, принципами функционирования ПП, так и его режимами функционирования, определяемыми цепью включения ПП. Потеря информации о входной координате х на в дальнейшем не может быть восстановлена схемными решениями. Преобразование входного воздействия на ПП связано с протеканием разнородных по своему физическому характеру электрических, тепловых, механических и т. Характер протекания и взаимосвязи протекающих процессов в IIII, на стадии преобразования, определяются схемой его включения, которая организует протекающие в ПП процессы в режиме преобразования входных воздействий. Рис. КЛЮЦНИЯ
Рис. Схема включения ПП, организуя и обеспечивая его функционирование, служит для выделения выходного характеристического параметра Г1П. Входное воздействие на ПП связано с протеканием разнородных по своему физическому характеру электрических, тепловых, механических и т. Характер протекания и взаимосвязи протекающих процессов в ПП, на стадии преобразования, определяются схемой его включения, которая организует протекающие процессы в режиме преобразования входных воздействий. Если представить ПП как совокупность протекающих в его теле разнородных физических процессов, то он может быть рассмотрен как информационная система с привлечением для оценки ее информационных характеристик всех показателей, характерных для информационных систем. Схема включения первичного преобразователя, организуя и обеспечивая его функционирование, служит для выделения выходного характеристического параметра ПГ1. Рс мощность полезного сигнала на выходе ПП р мощность помехи на выходе ПП. Данный показатель представляет собой максимальное количество информации, которое может быть передано по каналу в единицу времени. В
где . У пропускная способность канала преобразования граничная частота в гц.