Інверсно-обчислювальний підхід у задачі динамічної корекції вимірювальних систем із застосуванням інтегральних моделей

Автор(и)

  • Анатолій Федорович Верлань Інститут проблем моделювання в енергетиці імені Г. Є. Пухова НАН України, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.32626/2308-5916.2019-20.5-15

Анотація

Розвиток сучасних систем вимірювання, контролю, управління і діагностики характеризується підвищенням вимог до якісних показників, розширенням функціональних можливостей, зростанням складності дослідних і проектних задач при їх створенні. Як правило, основою функціонування зазначених систем є методи і засоби обробки експериментальних даних і комп'ютерної реалізації математичних моделей. У багатьох практично важливих задачах оперативна оцінка досліджуваних процесів і явищ за показаннями вимірювальних приладів має першорядне значення. Подібні задачі на практиці відомі як задачі відновлення сигналів.

Застосування засобів обчислювальної техніки для відновлення сигналів дає принципову можливість використання в системах вимірювання та контролю маловитратних первинних вимірювальних перетворювачів з невисокою роздільною здатністю. Ефективність застосування обчислювальних пристроїв в системах вимірювання та контролю обумовлюється насамперед низькими витратами на їх розробку в порівнянні з вдосконаленням фізичної конструкції певних елементів цих систем. Більш того, в деяких випадках така можливість виявляється обмеженою не так економічними, скільки фізичними межами.

Розвиток методів оперативної обробки інформації характеризується збільшенням частки обернених задач в загальному переліку вирішуваних задач системами даного класу. При цьому мається на увазі, що принципово всі задачі математичного моделювання можна розділити на дві групи: прямі задачі, тобто задачі аналізу, коли відомі причини певних процесів і необхідно знайти слідства, а також зворотні задачі, коли відомі слідства і потрібно знайти причини. Однією з найважливіших задач відновлення сигналів є задача структурної корекції характеристик динамічних систем, яка полягає в побудові і використанні в перетворюючому каналі або контурі системи такого блоку, який завдяки своїм спеціально сформованим динамічним властивостям перетворює необхідним чином загальні динамічні властивості системи.

Посилання

Андриянов А. В. Способ коррекции выходного сигнала измерительных приборов / А. В. Андриянов, В. В. Крылов // Измерительная техника. — 1975. — № 4. — С. 59–61.

Аранов П. М. Метод оптимального линейного оценивания для определения динамических характеристик средств измерения / П. М. Аранов, Е. А. Лдяшенко, Л. Б. Ряшко // Измерительная техника. — 1991. — № 11. — С. 10–13.

Бабак В. П. Теоретические основы информационно-измерительных систем : учеб. / В. П. Бабак, С. В. Бабак, В. С. Еременко ; под. ред. чл.-кор. НАН Украины В. П. Бабака. — Киев, 2014. — 832 с.

Вашны Е. Динамика измерительных цепей / Е. Вашны ; пер. с нем. Е. Вашны ; пер. Р. Я. Сыропятова ; ред. Р. Р. Харченко. — Москва : Энергия, 1969. — 287 с.

Володарський Є. Т. Метрологічне забезпечення вимірювань і контролю : навч. посіб. / [Є. Т. Володарський, В. В. Кухарчук, В. О. Поджаренко, Г. В. Сердюк]. — Вінниця : ВДТУ, 2001. — 219 с.

Грановский В.А. Динамические измерения: Основы метрологического обеспечения / В. А. Грановский. — Л. : Энергоатомиздат, 1984. — 224 с.

Засядько А. А. Розв’язання задачі відновлення сигналів за допомогою однокритеріальної оптимізації / А. А. Засядько // Вісник Житомирського інженерно-технологічного інституту. Технічні науки. — 2002. — № 4. — С. 133–136.

Кухарчук В. В. Основи метрології та електричних вимірювань : підручник / [В. В. Кухарчук, В. Ю. Кучерук, Є. Т. Володарський, В. В. Грабко]. — Вінниця : ВНТУ, 2012. — 522 с.

Матвійчук Я. М. Математичне макромоделювання динамічних систем: теорія і практика / Я. М. Матвійчук. — Львів : Видавничий центр ЛНУ ім. І. Франка, 2000. — 215 с.

Таланчук П. М. Математические модели первичных измерительных преоб-разователей для измерения парциальных давлений / П. М. Таланчук, М. Н. Фомин // Химическая технология. — 1983. — № 6. — С. 35–39.

Таланчук П. М. Основы теории и проектирования измерительных приборов : учеб. пособ. / П. М. Таланчук, В. Т. Рущенко. — Киев : Вища школа, 1989. — 454 с.

Belkhamsa Z. Measuring Organizational Information System Success: New Technologies and Practices / Z. Belkhamsa, A. Wafa. — Malaysia : University Malaysia Sabah, 2012.

Close Charles M. Modeling and Analysis of Dynamic Systems / M. Close Charles, K. Frederick Dean. C. Newell Jonathan. — 3th ed. — Wiley, 2001. — 592 p.

Patton R. J. Model–Based Fault Diagnosis in Dynamic Systems UsingIdentifi-cation Techniques / R. J. Patton, C. Fantuzzi, S. Simani. — New York : Spring-er–Verlag, 2003.

Pedersen S. From Calculus to Analysis / S. Pedersen. — 2015. — 342 p.

Verlan A. Advanced Structural Organization of the Signal Recovery Processes in Measuring Systems / A. Verlan, Jo Sterten // 7TH International Conference on Application of Information and Communication Technology and Statistics in Economy and Education (ICAICTSEE 2017). University of National and World Economy (UNWE). — Sofia, Bulgaria. November 3-4, 2017.

Yatsenko V. Measurement-computer system based on airborne hyperspectrome-ter / V. Yatsenko, V. Gnidenko, M. Nalyvaichuk // Наукові записки НАУКМА. Серія: Комп’ютерні науки. — 2012. — Т. 138. — С. 105–108.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-08-15