Надежность и точность систем контроля природной среды. Часть 2

В.А. Гайский

 Институт природно-технических систем, РФ, г. Севастополь, ул. Ленина, 28

Email: gaysky@inbox.ru  

DOI: 10.33075/2220-5861-2020-3-171-179

УДК 519.95+544.623

Реферат:

   Точность восстановления полей/процессов по данным измерения поля/процесса в узлах пространственно-временной решетки является главным критерием качества системы контроля. Из-за ненадежности системы информация от узлов решетки теряется, что равносильно её прореживанию. Есть аналитическая связь погрешности представления поля от количества действующих с известной вероятностью узлов.

   Предложены приближенные формулы для оценки приращения погрешности представления процессов и полей со степенными спектрами при уменьшении числа узлов  N пространственно-временной решетки для. Реальные системы контроля многоканальны и сохраняют частичную полезную работоспособность при неисправности определенного числа каналов, т.е. являются избыточными.

   Выведены формулы для расчеты надежности избыточных судовых зондирующих и буксируемых устройств, автоматических буйковых станций с измерителями на горизонтах и с распределенными термопрофилемерами. Буксируемые системы, прибрежные станции и автономные буйковые станции должны работать как можно дольше.

   Для построения долговечных систем использованы результаты, полученные, ранее в теории надежности автором по неэффективности статического резерва, принципиальной непригодности внешней диагностики неисправностей наблюдением входов и выходов устройств, возможности идеальной диагностики неисправностей замещением из динамического резерва. Это единственный известный метод, который обеспечивает оптимальную и идеальную диагностику неисправностей независимо от структуры систем и следовательно, позволяет строить восстанавливаемые и сколь угодно долговечные системы.

   Метод диагностики замещением из резерва в программной реализации распространен на совокупность узлов пространственно-временной решетки отбора информации от среды.

Ключевые слова: надежность, точность, диагностика неисправностей, пространственно-времен-ная решетка измерений.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Гайский В.А., Гайский П.В. Погрешности дискретизации случайных многомерных полей со степенным спектром // Морской гидрофизический журнал. 1994. № 6. С. 61–66.
  2. Gaisky V.A., Suvorov A.M. Информатизация исследований Черного моря (Information of reseach in the Black Sea) / Problems of the Black Sea In. Conference, Sevastopol, Ukraine, November 10–15, 1992. Р. 78–82.
  3. Концепция построения автоматизированной системы экологического контроля вод Украины. Монография. Ред. В.А. Гайский, В.Н. Еремеев. Севастополь. 1997. 223 с.
  4. Гайский В.А. Основы обеспечения точности автоматизированных систем сбора и переработки гидрофизической информации: автореф. дис. … доктора техн. наук. М. МИФИ, 1982. 30 с.
  5. Развитие морских наук и технологий в Морском гидрофизическом институте за 75 лет. Под ред. В.Н. Еремеева. Севастополь. МГИ НАНУ. 2004. 704 с.
  6. Гайский В.А., Гайский П.В. Методы обеспечения метрологической долговечности измерительных каналов // Системы контроля окружающей среды. Севастополь: ИПТС. 2015. Вып. 2 (22). С. 5–12.
  7. Гайский В.А., Гайский П.В. Распределенные термопрофилемеры и их  возможности   в  океанографических исследованиях // Морской гидрофизический журнал. 1999. № 6. С. 108–137
  8. Гайский В.А., Гайский П.В. Использование распределенных датчиков для температурных измерений  в море. Монография. Севастополь: ИПТС. 2018. 175 с.
  9. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука. 1965. 324 с.
  10. Гайский В.А. Долговечность избыточных систем // Системы  контроля  окружающей среды / Сб. науч. трудов МГИ НАНУ.  Севастополь. 2001. С. 98–107.
  11. Чегис И.А., Яблонский С.В. Логические способы контроля работы электрических схем. Тр. мат. ин-та им. В.А. Стеклова. СССР. 1958. Вып. 1. С. 270–360.
  12. Согомонян Е.С. Контроль работоспособности и поиск неисправности в функционально связанных системах // Автоматика и телемеханика. 1964. Т. 25. № 6. С. 980–990.
  13. Гайский В.А. Анализ помехоустойчивости релейных и аналоговых систем управления: дис. … канд. техн. наук. М., 1966. 183 с.
  14. Шеннон К. Синтез двухполюсных переключательных схем // Работы по теории информации и кибернетики. Под ред. Р.Л. Добрушина и О.Б. Лупанова. М.: Изд-во ИнЛ. 1963. С. 59–83.
  15. Поваров Г.Н. Исследование контактных схем с минимальным числом контактов: дис. … канд. техн. наук. М., 1954. 180 с.
  16. Гайский В.А. О возможностях внешней идентификации комбинационных устройств // Алгоритмизация и автоматизация процессов установок. Куйбышев. 1970. Вып. 1. С. 25–35.
  17. Гайский В.А. Метод построения восстанавливаемой системы управления с автоматической диагностикой   неисправностей  // Автоматика и телемеханика. 1965. Т. 26. № 8. С.  452–1461.

Loading