Способ распознования аварийных состояний объектов контроля

Способ распознования аварийных состояний объектов контроля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 723516 (21) 3751740/24-24 (22) 15.06.84 (46) 15.01.86. Бюл. Ф 2 (72) А.С. Васин, Э.В. Венгерский, Ю.С. Михайлов, В.В ° Соловьев, Ю.Н. Ткаченко и С.Н. Шилкин (53) 654.91 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 723516, кл. G 05 В 23/00, 1978. (54)(57) СПОСОБ РАСПОЗНАВАНИЯ АВАРИЙНОГО СОСТОЯНИЯ ОБЪЕКТОВ КОНТРОЛЯ по авт.св. У 723516, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повы„„SU„„1205131 A

yg ф G 05 В 23/00 шения быстродействия за.счет сокращения объема обрабатываемой информации, в выделенном алфавите классов аварийных состояний для следующей частоты регистрации вьщеляют группу измерительных сигналов путем исключения сигналов, сформированные признаки состояний объекта на каждом иэ которых одинаковы для всех вьщеленных классов, и формирование признаков аварийного состояния на следующей частоте регистрации ведут для выделенной группы измерительных сигналов.

1205131

Изобретение относится к технической кибернетике, предназначено для распознавания аварийных состояний объектов контроля и является .усовершенствованием изобретения по авт.св. 11 72351б.

Цель изобретения — повышение быстродействия sa счет сокращения объема обрабатываемой информации.

На фиг,1 изображена исходная матрица описаний аварийных состояний объекта контроля, построенная для частоты регистрации измеритель@be сигналов f» = 25 точек/с; на фиг.2 — та же матрица, построенная для частоты 1» = 50 точек/с; на фиг,3 — усеченная матрица описаний для 1» = 50 точек/с, полученная из исходной в результате распознавания на частоте 7» = 25 точек/с, на фиг.4 — блок-схема устройства для реализации способа.

Способ осуществляется следующим образом.

С помощью математической модели объекта контроля строятся исходные матрицы эталонных описаний полного алфавита классов аварийных состояний объекта для различных частот регистрации. Элементы матрицы представляют собой коды измерительных сигналов, которые являются признаками состояния, Код — трехразрядный, и, следовательно, каждый элемент матрицы представляет собой либо "+1", либо "-1", либо "0" ° На фиг.1 и фиг.2 представлены такие исходные ,матрицы аварийных состояний сложной пневмогидравлической системы, построенные для частот регистрации 1» =

25 точек/с и fi = 50 точек/с соответственно.В матрицах обозначены

А »,А»,...,A3p — классы аварийных состояйий, Ч,, Ч»» " tio . — измерительные сигналы. В качестве признаков состояния используется отклонение величины измерительного сигнала, при номинальном значении которого сигналу присваивался Код

"+1", при отрицательном — "-1" и при отсутствии изменения сигнала — "0".

В процессе эксплуатации объекта регистрируются измерительные сигналы о с начальной частотой регистрации от датчиков, установленных в характерных точках объекта контроля.

По результатам регистрации измерительных сигналов с начальной

55 частотой (» формируется описание состояния объекта в выбранных видах признаков. Для этого значение каждог o измерительного сигнала сравнивается со своим номинальным значением, и по результатам сравнения ему присваивается код — признак состояния.

Совокупность кодов всех измерительных сигналов представляет собой описание аварийного состояния объекта в выбранных видах признаков. Для рассмотренного примера эксплуатации сложной пневмогидравлической системы в результате регистрации измерительных сигналов с начальной частотой

25 точек/с описание получено в виде +1, — 1, +1, О, +1, ...,0,+1.

Производится сравнение признаков полученного описания состояния объекта с признаками исходной матрицы эталонных описаний аварийных состояний для данной частоты регистрации

По результатам сравнения в исходном матрице описаний выделяется класс аварийного состояния или подМножество пересекающихся классов, к которым принадлежит данное описание, из условия совпадения признаков описания с признаками описаний классов в матрице. Такими описаниями для рассмотренного примера являются описания состояний классов

А„, А», А», А

Производится переключение частоты регистрации измерительных сигналов на более высокую частоту » ) » и процесс распознавания (регистрация измерительных сигналов, формирование признаков и описания состояния, сравнение признаков состояния с признаками эталонных описаний, выделение классов аварийных состояний) повторяется для частот регистрации до тех пор, пока не будет выделен единственный класс, к которому принадлежит данное состояние объекта. При этом сравнение полученного описания на каждой частоте производится уже не с исходной матрицей описаний полного алфавита классов аварийных состояний, а лишь с выделенными в результате распознавания на предыдущей частоте (4 ) описаниями классов (А1, А4, А gq

A, ).

В предлагаемом способе в матрице описаний выделенного алфавита классов аварийных состояний объекта

120513 f

15

35 для следующей частоты регистрации выделяют группу информативных измерительных сигналов. Дпя этого производят сравнение между собой признаков аварийных состояний в матрице следующей частоты регистрации для выделенного алфавита классов и исключают те сигналы, у которых признаки состояний одинаковы для всех вьщеленных классов, так как они не обеспечивают разделение классов.

Регистрацию, формирование признаков и распознавание проводят на следующей частоте только для вьщеленной таким образом группы измерительных сигналов. Так, для частоты признаки, сформированные на каждом из сигналов I<,Ч, I о, одинаковы для вьщеленного алфавита классов А, A4, Apg, A3p (фиг.2), поэтому для дальнейшего распознавания на частоте используется усеченная матрица с сигналами,1, -.,> (фиг.3), что обеспечивает повышение быстродействия системы.

На частоте регистрации (q сформировано описание состояния в виде 1 =1, 1 =-1,..., f q -=1, и состояние объекта отнесено к классу А э.

Устройство, осуществляющее предлагаемый способ, содержит (фиг.4) датчики, установленные на объекте

1 контроля, блок 2 коммутации, преобразователь 3 напряжение-код, блок 4 формирования признаков состояния, блок 5 сравнения, блоки хранения номинальных значений измеряемых сигналов 6 и эталонных описаний (матриц) аварийных состояний 7,блок

8 регистрации и блок 9 управления.

Устройство работает следующим образом.

По командам от блока 9 управления значения измеряемых сигналов с частотой регистрации 1, от датчи20

45 ков через блок 2 коммутации и преобразователь 3 поступают в блок 4, где сравниваются со значениями измерительных сигналов, поступающими по тем же командам иэ блока 6 хранения. В результате сравнения в блоке 4 измерительным сигналам присваиваются коды, которые представляют собой признаки состояния.

Образованные в блоке 4 признаки состояния поступают в блок 5 сравнения, где сравниваются с описаниями признаков состояния классов матрицы, образованной для частоты регистрации 1, которые поступают в блок 5 из блока 7 хранения эталонных описаний.

Сигналы совпадения признаков поступают в блок 8 регистрации, где регистрируются адреса классов, описания которых совпадают с описаниями состояния объекта на частоте регистрации -Г . Указанные адреса классов через блок 9 управления поступают в блок хранения эталонных описаний, где вьщеляются в матрице описаний для частоты fg . Признаки состояния выделенных классов для каждого измерительного сигнала сравниваются между собой в блоке 7 хранения эталонных описаний, и сигналы, у которых признаки одинаковы между собой для всех вьщеленных классов, исключаются иэ дальнейшей регистрации на частоте

Последовательность адресов оставшихся сигналов передается из блока 7 в блок 9 управления, который осуществляет переключение устройства на новую частоту 1 ) Г и передает адрес измерительного сигнала в блоки 2-7. Процесс распознавания повторяется до тех пор, пока в блоке 8 регистрации не будет выделен единственный класс, к которому принадлежит состояние объекта.

12051 31

12 05131

Составитель В. Солончук

Редактор Е. Копча Техред T.дубинчак Корректор Л, Пилипенко

Заказ 8529/50 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4