Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва icon

Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва




Скачати 403.51 Kb.
НазваУчебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва
Сторінка5/7
Дата02.10.2012
Розмір403.51 Kb.
ТипУчебное пособие
1   2   3   4   5   6   7
^

1.4. Идентификация объектов управления методом корреляционного анализа.


Метод корреляционного анализа используется для идентификации объектов управления в том случае, если входные и выходные сигналы являются случайными величинами.




Рис. 23. Схема исследования объекта корреляционным методом.

При корреляционном анализе используются:

  • автокорреляционная функция (АКФ) и

  • взаимокорреляционная функция (ВКФ).

АКФ характеризует зависимость последующих значений случайной величины от предыдущих, находящихся на расстоянии .



^ Рис. 24. График изменения входной случайной величины – входного сигнала.

АКФ: . При  0 – точнее.

Взаимокорреляционная функция связывает две величины, отстоящие друг от друга на .

ВКФ: .

С АКФ и ВКФ связаны (через преобразование Фурье, когда входной-выходной сигнал раскладывается в ряд Фурье, состоящий из суммы синусоидальных колебаний с различной  – ряд гармоник) спектральные плотности случайных величин.

– для АКФ

– для ВКФ.


Физически показывает, какая доля мощности случайной величины приходится на данную частоту.

Через спектральную плотность находим АФЧХ объекта:

.
^

2. Техническая диагностика систем


Техническая диагностика – наука о распознавании состояния технической системы. Диагнозис (гр.) – распознавание.

^ Объект технического диагностирования – изделие и его составные части, техническое состояние которых подлежит определению с заданной точностью.

Техническое состояние – совокупность свойств объекта, характеризуемая в данный момент времени признаками, установленными технической документацией на объект.

Техническое состояние может быть:

  • исправное-неисправное;

  • работоспособное-неработоспособное;

  • функционирующее правильно и неправильно.

Диагностирование по алгоритму – это совокупность предписаний с использованием диагностических признаков.

^ Система технического диагностирования – совокупность средств и объекта диагностирования, а также и исполнителей, осуществляющих диагностирование по правилам, установленным соответствующей документацией. Система технической диагностики определяет состояние технического объекта, характер его изменения с течением времени, по определенным диагностическим признакам.

Теоретический фундамент технической диагностики – теория распознавания образов, разработка алгоритмов распознавания, создание диагностических математических моделей, устанавливающих связь между состояниями технической системы и их отображением в пространстве диагностических признаков (сигналов). Диагнозы – классы типичных (типовых) состояний.

Важная часть распознавания – правила принятия решений (решающие правила).

Диагностика в режиме работы объекта называется функциональным техническим диагностированием.

Диагностика, когда проводятся тестовые воздействия – тестовая техническая диагностика.

В технической диагностике введено понятие глубины поиска дефекта, задаваемое указанием составной части объекта диагностики, с точностью, до которой определяется место дефекта. Обычно это модуль или блок, иногда даже микросхема (ЛОМИКОНТ).

Актуальность технической диагностики подтверждается следующими цифрами: в США исследования показали техническое обслуживание и ремонт самолета в 3-4 раза больше его стоимости, ремонт и обслуживание радиотехнического оборудования – 1200% от его стоимости. В СССР (по 1981 г.) ремонтом и обслуживанием металлорежущих станков занимались в 4 раза больше рабочих, чем изготовлением этого оборудования. Стоимость заводского ремонта в ВВС США в 1987 г. составила 15 млрд. долл., что в 2 раза больше, чем в 1980 г.

Тенденция роста убытков, связанных с отказами техники, имеет место во всех развитых странах. Отказы, неисправности, поломки, сбои, ошибки и даже катастрофы – неизбежные факторы, дестабилизирующие процесс нормального функционирования объекта и системы управления. Имеется 3 причины отказов и катастроф:

а) применение малоизученных физических явлений для создания изделий;

б) несоблюдение принципа системности при проектировании изделий; применение несовершенных и неадекватных расчетных схем;

в) «человеческий фактор» в разработке, производстве и эксплуатации изделий («защита от дурака»).

Так, например, недостаточная изученность свойств материалов и несовершенство расчетов привели к катастрофе в США реактивного пассажирского самолета «Комета», который развалился в воздухе. Причина – прямоугольные иллюминаторы, в углах которых возникла концентрация напряжений, что привело к разрушению корпуса самолета.

Второй пример. В 1967 г. во время наземных испытаний космического корабля «Аполлон» США возникло короткое замыкание в проводе под креслом космонавта – мгновенный пожар в избытке кислорода – погибли 3 человека.

В США подсчитано в 1956 г., что из-за ошибок рабочих и служащих возникло 2 млн. отказов промышленного оборудования, что стоило 2 млрд. долл. Причина большинства авиакатастроф – «человеческий фактор».

Объективность «человеческого фактора» и необходимость его учета отражена в шуточных законах Мэрфи:

  1. Инструмент падает туда, где может нанести наибольший вред.

  2. Любая трубка при укорачивании оказывается слишком короткой.

  3. После разборки и сборки какого-либо устройства несколько деталей оказываются лишними.

  4. Количество имеющихся в наличии запчастей обратно пропорционально потребности в них.

  5. Если какая-либо часть устройства может быть смонтирована неправильно, то всегда найдется кто-нибудь, кто так и сделает.

  6. Все герметические стыки протекают.

  7. При любом расчете число, правильность которого для всех очевидна, становится источником ошибок.

  8. Необходимость внесения в конструкцию принципиальных изменений возрастает непрерывно по мере приближения к завершению проекта.

Необходимость в разработке научно обоснованных методов технической диагностики и технических средств для реализации диагностических систем и комплексов подтверждают результаты исследований, по которым установлено, что специалист 25% времени тратит на определенные части изделия, где произошла неисправность, 62% – на определение неисправной детали и только 13% времени – на восстановление отказавшей детали.

Техническое диагностирование использует технические математические модели. Отличие диагностических моделей от обычных математических моделей, которые отражают номинальный режим функционирования объекта или системы управления состоит в том, что диагностическая модель описывает существенные свойства аварийных режимов, вызванных различными отказами. Объект или система при разработке диагностической модели рассматриваются по следующей схеме (рис. 25.):




Рис. 25. Схема разработки диагностической модели объекта или системы управления.
1   2   3   4   5   6   7

Схожі:

Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва iconУчебное пособие для студентов. Москва: бек, 1997. 330с. Кобликов А. С. Юридическая этика. Москва, 1999. 168 с
Жалинский А. Э. Профессиональная деятельность юриста. Введение в специальность: Учебное пособие для студентов. — Москва: бек, 1997....
Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва iconУчебное пособие для вузов Под редакцией А. Л. Журавлева Москва 2002 уд к 159. 9 Ббк88 с 69
Данное учебное пособие есть краткое изложение курса «Соци-альная психология» для студентов факультетов психологии класси-ческих,...
Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва iconCulture & communication
Учебное пособие предназначено для студентов 3-4 курсов специальности «Менеджмент организации» лингвистического университета. Пособие...
Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва iconЛ. В. Гапонова (для студентов всех форм обучения технических специальностей) г. Харьков хнамг 2007 удк. 696 (075) Л. В. Гапонова. Техническая диагностика систем теплогазоснабжения и вентиляции: Учебное пособие
Л. В. Гапонова. Техническая диагностика систем теплогазоснабжения и вентиляции: Учебное пособие (для студентов всех форм обучения...
Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва iconУчебное пособие для вузов. М., 1974. Беда Г. Основы изобразительной грамоты: рисунок, живопись, композиция: Учебное пособие для студентов педагогических институтов по специальности 21. 09 «Черчение, рисование и труд». М., 1981
Беда Г. Основы изобразительной грамоты: рисунок, живопись, композиция: Учебное пособие для студентов педагогических институтов по...
Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва iconКонспект лекций для студентов заочной формы обучения направления 080201 (Информатика) Сумы, 2007 Содержание
Предлагаемый конспект лекций представляет собой пособие по предмету “Теория информации”, который читается в Сумском государственном...
Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва iconО. В. Тимофеев проектирование строительства подземных сооружений
Учебное пособие предназначено для студентов специальности (130406) 090400 «Шахтное и подземное строительство» иможет быть использовано...
Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва iconТ. П. Волкова Математические методы в экологической геологии Учебное пособие
Разработаны задачи и вопросы для самостоятельной работы студентов. В приложении размещены наиболее широко используемые статистические...
Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва iconУчебное пособие для студентов высших учебных заведений
Рекомендовано ученым советом Сумского государственного университета как учебное пособие
Учебное пособие для студентов специальности 210100 Управление и информатика в технических системах Москва iconУчебное пособие для студентов-иностранцев Авторы: Иваниенко В. В. Куликов П. М. Ответственная за випуск
Теория экономического анализа: учебное пособие для студентов-иностранцев /Иваниенко В. В., Куликов П. М. – Харьков: Изд. Хнеу, 2012....
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи