Способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе



Способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе
Способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе
Способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе
Способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе
Способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе
Способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе
Способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе
Способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе

 


Владельцы патента RU 2486570:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" (RU)

Областью применения является область контроля и диагностирования систем автоматического управления и их элементов. Технический результат - возможность применения способа для поиска дефектов в дискретной динамической системе с произвольным соединением блоков. Результат достигается за счет того, что предварительно регистрируют реакцию заведомо исправной системы для дискретных тактов диагностирования с дискретным постоянным шагом на интервале наблюдения в контрольных точках и определяют интегральные оценки выходных сигналов дискретной системы, для чего в момент подачи тестового сигнала на вход дискретной системы с номинальными характеристиками одновременно начинают дискретное интегрирование сигналов системы управления с шагом в секундах в каждой из контрольных точек с дискретными весами путем подачи на первые входы блоков перемножения сигналов системы управления, на вторые входы блоков перемножения подают дискретный экспоненциальный сигнал с шагом в секундах, выходные сигналы блоков перемножения подают на входы блоков дискретного интегрирования с шагом в секундах, дискретное интегрирование завершают в момент времени, полученные в результате интегрирования оценки выходных сигналов регистрируют, фиксируют число блоков системы, определяют элементы топологических связей каждого блока, входящего в состав дискретной системы для каждой контрольной точки, элементы определяют из множества значений {-1,0,1}, значение -1 определяют, если знак передачи сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки отрицательный, значение 0 определяют, если передача сигнала от выхода i-го блока до j-q контрольной точки отсутствует, значение 1 определяют, если знак передачи сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки положительный. Затем определяют нормированные значения вектора топологических связей для каждого блока, замещают систему с номинальными характеристиками контролируемой, на вход системы подают аналогичный тестовый сигнал, определяют интегральные оценки сигналов контролируемой дискретной системы для контрольных точек для параметра дискретного интегрального преобразования, определяют отклонения интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы для контрольных точек от номинальных значений, определяют нормированные значения отклонений интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы, определяют диагностические признаки, по минимуму значения диагностического признака определяют порядковый номер дефектного блока. 1 ил.

 

Изобретение относится к области контроля и диагностирования систем автоматического управления и их элементов.

Известен способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе (Патент на изобретение №2444774 от 10.03.2012 по заявке №2011101271/08(001575), МКИ 6 G05B 23/02, 2012), основанный на поиске дефектов в дискретной динамической системе с произвольным соединением блоков.

Недостатком этого способа является то, что он использует несколько моделей с пробными отклонениями параметров передаточных функций блоков.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является способ поиска неисправного блока в непрерывной динамической системе (Патент на изобретение №2439647 от 10.01.2012 по заявке №2011100409/08(000540), МКИ 6 G05B 23/02, 2012).

Недостатком этого способа является то, что он обеспечивает определение дефектов только в непрерывной динамической системе.

Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является применение способа для поиска дефектов в дискретной динамической системе с произвольным соединением блоков.

Поставленная задача достигается тем, что предварительно регистрируют реакцию заведомо исправной системы fjном(t), j=1, …, k для N дискретных тактов диагностирования t∈[1,N] с дискретным постоянным шагом Ts на интервале наблюдения [0,Tk] (где Tk=Ts·N) в k контрольных точках, и определяют интегральные оценки выходных сигналов F j н о м ( α ) = t = 1 N f j н о м ( t ) e α t T S , j=1, …, k дискретной системы, для чего в момент подачи тестового сигнала на вход дискретной системы с номинальными характеристиками одновременно начинают дискретное интегрирование сигналов системы управления с шагом Ts секунд в каждой из k контрольных точек с дискретными весами e α t T S ,

где α = 5 T к ,

путем подачи на первые входы k блоков перемножения сигналов системы управления, на вторые входы блоков перемножения подают дискретный экспоненциальный сигнал e α t T S с шагом Ts секунд, выходные сигналы k блоков перемножения подают на входы k блоков дискретного интегрирования с шагом Ts секунд, дискретное интегрирование завершают в момент времени Тк, полученные в результате интегрирования оценки выходных сигналов Fjном(α), j=1, …, k регистрируют, фиксируют число m блоков системы, определяют элементы топологических связей каждого блока, входящего в состав дискретной системы для каждой контрольной точки Pji, j=1, …, k; i=1, …, m, элементы Pji определяют из множества значений {-1,0,1}, значение -1 определяют, если знак передачи сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки отрицательный, значение 0 определяют, если передача сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки отсутствует, значение 1 определяют, если знак передачи сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки положительный. Затем определяют нормированные значения вектора топологических связей для каждого блока из соотношения

P ^ j i = P j i r = 1 k P r i 2 , ( 1 )

замещают систему с номинальными характеристиками контролируемой, на вход системы подают аналогичный тестовый сигнал x(t), определяют интегральные оценки сигналов контролируемой дискретной системы для k контрольных точек Fj(α), j=1, …, k для параметра дискретного интегрального преобразования α, определяют отклонения интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы для k контрольных точек от номинальных значений ΔFj(α)=Fj(α)-Fj ном(α), j=1, …, k, определяют нормированные значения отклонений интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы из соотношения

Δ F ^ j ( α ) = Δ F j ( α ) r = 1 k Δ F r 2 ( α ) , ( 2 )

определяют диагностические признаки из соотношения

J i = 1 [ j = 1 k P ^ j i Δ F ^ j ( α ) ] 2 , i = 1, , m , ( 3 )

по минимуму значения диагностического признака определяют порядковый номер дефектного блока.

Таким образом, предлагаемый способ поиска неисправного блока сводится к выполнению следующих операций.

1. В качестве дискретной динамической системы рассматривают систему, например с дискретной интерполяцией нулевого порядка, с шагом дискретизации Ts, состоящую из произвольно соединенных динамических блоков, с количеством рассматриваемых одиночных дефектов блоков m.

2. Предварительно определяют время контроля TK≥Тпп, где Тпп - время переходного процесса дискретной системы. Время переходного процесса оценивают для номинальных значений параметров динамической системы.

3. Определяют параметр интегрального преобразования сигналов из соотношения α = 5 T к .

4. Фиксируют число контрольных точек k.

5. Предварительно определяют элементы топологических связей каждого блока, входящего в состав дискретной системы для каждой контрольной точки Pji, j=1, …, k; i=1, …, m, элементы Pji определяют из множества значений {-1,0,1}, значение -1 определяют, если знак передачи сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки отрицательный, значение 0 определяют, если передача сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки отсутствует, значение 1 определяют, если знак передачи сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки положительный.

6. Определяют нормированные значения элементов вектора топологических связей для каждого блока из соотношения:

P ^ j i = P j i r = 1 k P r i 2 .

7. Подают тестовый сигнал (единичный ступенчатый, линейно возрастающий, прямоугольный импульсный и т.д.) на вход системы управления с номинальными характеристиками. Принципиальных ограничений на вид входного тестового воздействия предлагаемый способ не предусматривает.

8. Регистрируют реакцию системы fj ном(t), j=1, …, k на интервале t∈[1,N] с дискретным шагом Ts секунд на интервале наблюдения [0,Tk] (где Tk=Ts·N) в k контрольных точках и определяют дискретные интегральные оценки выходных сигналов F j н о м ( α ) = t = 1 N f j н о м ( t ) e , α t T S j=1, …, k системы. Для этого в момент подачи тестового сигнала на вход системы управления с номинальными характеристиками одновременно начинают дискретное интегрирование сигналов системы управления с шагом Ts секунд в каждой из k контрольных точек с дискретными весами e , α t T S с дискретным шагом Ts секунд, где, α = 5 T к , для чего сигналы системы управления подают на первые входы k блоков перемножения, на вторые входы блоков перемножения подают дискретный экспоненциальный сигнал e α t T S с шагом Ts секунд, выходные сигналы k блоков перемножения подают на входы k блоков дискретного интегрирования с шагом Ts секунд, дискретное интегрирование завершают в момент времени Тк, полученные в результате дискретного интегрирования оценки выходных сигналов F j н о м ( α ) , j=1, …, k регистрируют.

9. Замещают систему с номинальными характеристиками контролируемой. На вход системы подают аналогичный тестовый сигнал.

10. Определяют интегральные оценки сигналов контролируемой дискретной системы для k контрольных точек F j ( α ) = t = 1 N f j ( t ) e α t T S , j=1, …, k, осуществляя операции, описпнные в пункте 8 применительно к контролируемой системе.

11. Определяют отклонения интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы для k контрольных точек от номинальных значений Δ F j ( α ) = F j ( α ) F j н о м ( α ) , j=1, …, k.

12. Вычисляют нормированные значения отклонений интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы по формуле:

Δ F ^ j ( α ) = Δ F j ( α ) r = 1 k Δ F r 2 ( α ) .

13. Вычисляют диагностические признаки наличия неисправного структурного блока по формуле (3).

14. По минимуму значения диагностического признака определяют дефектный блок.

Рассмотрим реализацию предлагаемого способа поиска дефекта для дискретной системы, структурная схема которой представлена на рисунке (см. чертеж Структурная схема объекта диагностирования).

Дискретные передаточные функции блоков:

H 1 ( z 1 ) = k 1 ( z Z 1 ) z Q 1 ; H 2 ( z ) = k 2 z Q 2 ; H 3 ( z ) = k 3 z Q 3 ,

номинальные значения параметров: K1=5; Z1=0.98; К2=0.09516; Q2=0.9048; К3=0.0198; Q3=0.9802. Определим элементы топологических связей каждого блока, входящего в состав дискретной системы для каждой контрольной точки Pji, j=1, 2, 3; i=1, 2, 3, знак передачи сигнала от выхода первого блока до первой контрольной точки положителен, поэтому P11=1, знак передачи сигнала от выхода первого блока до второй контрольной точки положителен, поэтому P21=1, знак передачи сигнала от выхода первого блока до третьей контрольной точки положителен, поэтому P31=1, таким образом, вектор топологических связей первого блока будет иметь вид: P1=(1,1,1). Для второго блока знак передачи сигнала от его выхода до первой контрольной точки отрицателен, а для второй и третьей контрольных точек - положителен, поэтому вектор топологических связей для второго блока будет иметь вид: P2=(-1,1,1). Для третьего блока вектор топологических связей будет иметь вид: P3=(-1,-1,1). При поиске одиночного структурного дефекта в виде отклонения коэффициента усиления на 20% (k1=4) в первом звене, при подаче ступенчатого тестового входного сигнала единичной амплитуды и интегральных оценок сигналов для параметра α=0.5 и Тк=10 с, при использовании трех контрольных точек, расположенных на выходах блоков, получены значения диагностических признаков по формуле (3): J1=0.4621; J2=0.8476; J3=0.5936. Анализ значений диагностических признаков показывает, что дефект в первом структурном блоке контролируемой системы находится правильно.

Моделирование процессов поиска структурного дефекта при других случаях его проявления для данного дискретного объекта диагностирования, при том же параметре интегрального преобразования α и при единичном ступенчатом входном сигнале дает следующие значения диагностических признаков.

При наличии дефекта в блоке №2 (в виде уменьшения параметра k2 на 20%, дефект №2): J1=0.9464; J2=0.3196; J3=0.8524.

При наличии дефекта в блоке №3 (в виде уменьшения параметра k3 на 20%, дефект №3): J1=0.477; J2=0.9431; J3=0.2565.

Минимальное значение диагностического признака во всех случаях правильно указывает на дефектный блок.

Способ поиска неисправного блока в дискретной динамической системе, основанный на том, что фиксируют число блоков m, входящих в состав системы, определяют время контроля ТК≥Тпп, где Тпп - время переходного процесса системы, определяют параметр интегрального преобразования сигналов из соотношения α = 5 T к , используют тестовый сигнал на интервале [0,Tk], в качестве динамических характеристик системы используют интегральные оценки сигналов, полученные для вещественных значений α переменной Лапласа, фиксируют число k контрольных точек системы, регистрируют реакцию объекта диагностирования и реакцию заведомо исправной системы на интервале [0,ТК] в k контрольных точках, определяют интегральные оценки выходных сигналов Fjном(α), j=1, …, k исправной системы, для чего в момент подачи тестового сигнала на вход системы с номинальными характеристиками одновременно начинают интегрирование сигналов системы управления в каждой из k контрольных точек с экспоненциальными весами, путем подачи на первые входы k блоков перемножения сигналов системы управления, на вторые входы блоков перемножения подают экспоненциальный сигнал, выходные сигналы k блоков перемножения подают на входы k блоков интегрирования, интегрирование завершают в момент времени Тк, полученные в результате интегрирования оценки выходных сигналов Fjном(α), j=1, …, k регистрируют, замещают систему с номинальными характеристиками контролируемой, на вход системы подают аналогичный тестовый сигнал, определяют интегральные оценки сигналов контролируемой системы для k контрольных точек Fj(α), j=1, …, k для параметра α, определяют отклонения интегральных оценок сигналов контролируемой системы для k контрольных точек от номинальных значений, ΔFj(α)=Fj(α)-Fjном(α), j=1, …, k, определяют нормированные значения отклонений интегральных оценок сигналов контролируемой системы из соотношения
Δ F ^ j ( α ) = Δ F ( α ) j n = 1 k Δ F n 2 ( α ) ,
определяют элементы топологических связей каждого блока, входящего в состав системы для каждой контрольной точки Pji, j=1, …, k; i=1, …, m, элементы Pji определяют из множества значений {-1, 0, 1}, значение -1 определяют, если знак передачи сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки отрицательный, значение 0 определяют, если передача сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки отсутствует, значение 1 определяют, если знак передачи сигнала от выхода i-го блока до j-й контрольной точки положительный, определяют нормированные значения элементов вектора топологических связей для каждого блока из соотношения
P ^ j i = P j i r = 1 k P r i 2 ,
вычисляют диагностические признаки из соотношения
J i = 1 [ j = 1 k P ^ j i Δ F ^ j ( α ) ] 2 , i=1, …, m,
по минимуму диагностического признака определяют дефект, отличающийся тем, что предварительно регистрируют реакцию заведомо исправной дискретной во времени системы fjном(t), j=1, 2, …, k для N дискретных тактов диагностирования t∈[1,N] с дискретным постоянным шагом Ts на интервале наблюдения [0,Tk] (где Tk=Ts·N) в k контрольных точках, определяют интегральные оценки выходных сигналов Fjном(α), j=1, …, k дискретной системы, для чего в момент подачи тестового сигнала на вход дискретной системы с номинальными характеристиками одновременно начинают дискретное интегрирование сигналов системы управления с шагом Ts секунд в каждой из k контрольных точек с дискретными весами e α t T S с шагом Ts секунд, где α = 5 T к , путем подачи на первые входы k блоков перемножения сигналов системы управления, на вторые входы блоков перемножения подают дискретный экспоненциальный сигнал e α t T S шагом Ts секунд, выходные сигналы k блоков перемножения подают на входы k блоков дискретного интегрирования с шагом Ts секунд, дискретное интегрирование завершают в момент времени Tk, полученные в результате интегрирования оценки выходных сигналов F j н о м ( α ) = t = 1 N f j н о м ( t ) e α t T S , j=1, …, k регистрируют, определяют интегральные оценки сигналов контролируемой дискретной системы для k контрольных точек F j ( α ) = t = 1 N f j ( t ) e α t T S , j=1,…k, осуществляя операции, описанные ранее для заведомо исправной дискретной системы, применительно к контролируемой системе, определяют отклонения интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы для k контрольных точек от номинальных значений, Δ F j ( α ) = F j ( α ) F j н о м ( α ) , j=1, …, k, вычисляют нормированные значения отклонений интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы по формуле:
Δ F ^ j ( α ) = Δ F j ( α ) r = 1 k Δ F r 2 ( α ) , вычисляют диагностические признаки, по минимуму диагностического признака определяют дефектный блок дискретной системы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области контроля и диагностирования систем автоматического управления и их элементов. .

Изобретение относится к области автоматики и телемеханики. .

Изобретение относится к сетям управления технологическим процессом. .

Изобретение относится к системе управления, по меньшей мере, одним приводом капотов реверсора тяги для турбореактивного двигателя. .

Изобретение относится к области контроля и диагностирования систем автоматического управления и их элементов. .

Изобретение относится к области контроля и диагностирования систем автоматического управления и их элементов. .

Изобретение относится к способу и устройству для обнаружения и устранения неисправностей в машинах. .

Изобретение относится к способам испытаний электронных устройств различного назначения путем использования испытательных тестов (наборы испытательных воздействий и соответствующих им допустимых отклонений контролируемых параметров устройств), сформированных по результатам математического планирования эксперимента (МПЭ).

Изобретение относится к испытательному устройству (12) для проверки работоспособности блока (10) управления поворотом носового колеса шасси воздушного судна. .

Изобретение относится к пилотажно-навигационным комплексам летательных аппаратов и их бортовой радиоэлектронной аппаратуре и предназначается для формирования сигналов оповещения об отказе элементов в резервированных системах радиоавтоматики и системах автоматического управления летательными аппаратами

Изобретение относится к системе управления, но меньшей мере, одним приводом капотов реверсора тяги для турбореактивного двигателя, содержащая группу приводных и/или контрольных компонентов, которая содержит, по меньшей мере, один привод капота, приводимый в действие, по меньшей мере, одним электродвигателем, и средства управления электродвигателем

Настоящее изобретение обеспечивает устройство и способ анализа остатка для обнаружения системных ошибок в поведении системы воздушного судна. Технический результат - повышение точности оценки состояния системы воздушного судна. Устройство для анализа остатка содержит устройство для генерирования остатка в зависимости, по меньшей мере, от величины управляющего воздействия и выходного параметра системы, компараторный блок для обеспечения результата анализа путем сравнения остатка с установленным пороговым значением, первый блок для обеспечения постоянной составляющей порогового значения, второй блок для обеспечения адаптивной составляющей порогового значения в зависимости по меньшей мере от изменяющейся во времени величины управляющего воздействия и третий блок для обеспечения порогового значения, путем объединения постоянной составляющей порогового значения с адаптивной составляющей порогового значения. 6 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

Настоящее изобретение относится к способу функционирования промышленной системы, а также к промышленной системе для осуществления способа. Технический результат заключается в обеспечении эффективной эксплуатации системы путем предупреждения ошибочных действий пользователя. Система включает в себя, по меньшей мере, одну линию (1, 2, 3, 4), причем каждая линия (1, 2, 3, 4) включает в себя, по меньшей мере, одну машину (10, 12, 14, 16), причем каждая машина (10, 12, 14, 16) включает в себя, по меньшей мере, один компонент (110, 112, 114, 116), с этапами регистрации параметров состояния каждого компонента (110, 112, 114, 116), каждой машины (10, 12, 14, 16) и каждой линии (1, 2, 3, 4), передачи этих параметров состояния на, по меньшей мере, одно пользовательское устройство и отображения параметров состояния с помощью, по меньшей мере, одного пользовательского устройства. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Данная группа изобретений относится к средствам контроля за процессами обеспечения безопасности. Технический результат заключается в повышении надежности контроля. Для этого предложена система контроля выходного модуля, содержащая выходной модуль для формирования управляющего сигнала в ответ на входной сигнал, контрольный модуль для формирования входного сигнала для выходного модуля, выходное устройство для выдачи выходного сигнала в ответ на управляющий сигнал и устройство пропускания для недопущения выдачи выходного сигнала, при этом контрольный модуль выполнен с возможностью выдачи команды устройству пропускания на недопущение выдачи выходного сигнала при наличии расхождения между управляющим сигналом и ожидаемым на основании входного сигнала управляющим сигналом, причем устройство пропускания для недопущения выдачи выходного сигнала выполнено с возможностью прерывания управляющей или информационной шины выходного устройства. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и технической диагностики, в частности к устройствам контроля работоспособности и диагностики неисправностей радиоэлектронной аппаратуры. Технический результат - повышение достоверности и производительности контроля работоспособности и диагностики неисправностей радиоэлектронной аппаратуры, исключение ошибки использования неверного типа адаптера. Заявленная система содержит объект контроля, в состав которого введен идентификатор объекта контроля, комплект программно-управляемых источников входных тестовых сигналов, комплект измерителей параметров сигналов отклика, ЭВМ, сменный адаптер, в состав которого введен идентификатор адаптера, входы идентификатора подключены к выходам дополнительных тестовых каналов программно-управляемых источников входных тестовых сигналов, а выходы идентификатора подключены к входам дополнительных каналов измерителей параметров сигнала отклика. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Областью применения является область контроля и диагностирования систем автоматического управления и их элементов. Технический результат - расширение функциональных возможностей способа для нахождения одного или сразу нескольких неисправных блоков (кратных дефектов) в дискретной динамической системе с произвольным соединением блоков, а также расширение функциональных возможностей способа путем применения рабочего диагностирования (без использования тестового воздействия) и уменьшение аппаратных затрат на вычисление весовой функции. Достигается тем, что предварительно регистрируют реакцию заведомо исправной дискретной во времени системы для дискретных тактов диагностирования с дискретным постоянным шагом на интервале наблюдения в контрольных точках и определяют интегральные оценки выходных сигналов дискретной системы, для чего в момент подачи тестового или рабочего сигнала на вход дискретной системы с номинальными характеристиками одновременно начинают дискретное интегрирование сигналов системы управления с шагом в каждой из контрольных точек с весовой функцией, равной среднему арифметическому значению модулей производных ее сигналов в контрольных точках, где усреднение производится по числу контрольных точек. Для этого на первые входы блоков перемножения подают сигналы системы, на вторые входы блоков перемножения подают среднее арифметическое значение модулей производных по времени сигналов, выходные сигналы блоков перемножения подают на входы блоков дискретного интегрирования с шагом, дискретное интегрирование завершают в момент времени, полученные в результате интегрирования оценки выходных сигналов регистрируют, фиксируют число рассматриваемых одиночных и кратных дефектов блоков, определяют интегральные оценки сигналов модели для каждой из контрольных точек, полученных в результате пробных отклонений для одиночных и кратных дефектов блоков, для чего поочередно в каждый блок или комбинацию блоков дискретной динамической системы вводят пробное отклонение параметра дискретной передаточной функции и находят интегральные оценки выходных сигналов систем с пробными отклонениями при том же тестовом или рабочем сигнале, полученные в результате дискретного интегрирования оценки выходных сигналов для каждой из контрольных точек и каждого из пробных отклонений регистрируют, определяют отклонения интегральных оценок сигналов дискретной модели, полученных в результате пробных отклонений параметров разных структурных блоков либо комбинаций блоков, определяют нормированные значения отклонений интегральных оценок сигналов дискретной модели, полученных в результате пробных отклонений для одиночных и кратных дефектов, в момент начала контроля на вход контролируемой системы подают аналогичный тестовый или рабочий сигнал, определяют интегральные оценки сигналов контролируемой дискретной системы для контрольных точек, полученные значения регистрируют, определяют отклонения интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы для контрольных точек от номинальных значений, определяют нормированные значения отклонений интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы, определяют диагностические признаки, по минимуму значения диагностического признака определяют порядковый номер дефектного блока или комбинации дефектных блоков. 1 ил.

Областью применения является область контроля и диагностирования систем автоматического управления и их элементов. Технический результат - расширение функциональных возможностей способа путем применения рабочего диагностирования (без использования тестового воздействия), увеличение помехоустойчивости способа диагностирования дискретных систем автоматического управления путем улучшения различимости дефектов и уменьшение аппаратных затрат на вычисление весовой функции. Достигается тем, что предварительно регистрируют реакцию заведомо исправной дискретной во времени системы для дискретных тактов диагностирования с дискретным постоянным шагом на интервале наблюдения в контрольных точках и определяют интегральные оценки выходных сигналов дискретной системы, для чего в момент подачи тестового или рабочего сигнала на вход дискретной системы с номинальными характеристиками одновременно начинают дискретное интегрирование сигналов системы управления с шагом в каждой из контрольных точек с весовой функцией, равной среднему арифметическому значению модулей производных ее сигналов в контрольных точках, где усреднение производится по числу контрольных точек. Для этого на первые входы блоков перемножения подают сигналы системы, на вторые входы блоков перемножения подают среднее арифметическое значение модулей производных по времени сигналов, выходные сигналы блоков перемножения подают на входы блоков дискретного интегрирования с шагом, дискретное интегрирование завершают в момент времени, полученные в результате интегрирования оценки выходных сигналов регистрируют, фиксируют число рассматриваемых одиночных дефектов блоков, определяют интегральные оценки сигналов модели для каждой из контрольных точек, полученных в результате пробных отклонений для одиночных дефектов блоков, для чего поочередно в каждый блок дискретной динамической системы вводят пробное отклонение параметра дискретной передаточной функции и находят интегральные оценки выходных сигналов систем с пробными отклонениями при том же тестовом или рабочем сигнале, полученные в результате дискретного интегрирования оценки выходных сигналов для каждой из контрольных точек и каждого из пробных отклонений регистрируют, определяют отклонения интегральных оценок сигналов дискретной модели, полученных в результате пробных отклонений параметров разных структурных блоков, определяют нормированные значения отклонений интегральных оценок сигналов дискретной модели, полученных в результате пробных отклонений для одиночных дефектов, в момент начала контроля на вход контролируемой системы подают аналогичный тестовый или рабочий сигнал, определяют интегральные оценки сигналов контролируемой дискретной системы для контрольных точек, полученные значения регистрируют, определяют отклонения интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы для контрольных точек от номинальных значений, определяют нормированные значения отклонений интегральных оценок сигналов контролируемой дискретной системы, определяют диагностические признаки, по минимуму значения диагностического признака определяют порядковый номер дефектного блока. 1 ил.

Изобретение относится к управлению траекторией движения судна, выполняющего сложное маневрирование при швартовке, динамическом позиционировании или дрейфе. Способ характеризуется тем, что перед выполнением сложного маневрирования судно выполняет вращение под воздействием средств активного управления, например подруливающего устройства, при этом измеряют величину угловой скорости судна ω и рассчитывают вращающий момент Mpr, образуемый подруливающим устройством. Значения угловой скорости ω и вращающего момента Mpr используют для определения значения гидродинамического коэффициента c2 и величины поперечной составляющей гидродинамической силы Yβ, образующейся на корпусе судна при его движении лагом, по формуле: Yβ=Cyβ0,5ρυ2Fdp, при этом Cyβ≅c2, ρ - массовая плотность воды; υ - линейная скорость судна; Fdp - приведенная площадь диаметрального батокса судна. Повышается эффективность и безопасность выполнения сложного маневрирования судна
Наверх