ВУЗ:
Составители:
го воздействия. Каждое элементарное преобразование представляется аналитическим, логическим или
операторным соотношением.
Например, при теплофизических измерениях основное уравнение, входящее в состав модели про-
цессов первого вида, имеет следующий вид
2
2
x
T
a
T
∂
∂
=
τ∂
∂
,
где Т – температура; τ – время; х – пространственная координата; а – коэффициент температуропровод-
ности.
Модели процессов первого вида характеризуются своей структурой (видом уравнений и ограниче-
ний) и параметрами.
В процессе эксплуатации могут отказывать составные части МС, изменяться условия измерения,
появляться сильные непредвиденные внешние воздействия. В результате структура и параметры модели
процессов первого вида могут претерпевать изменения в случайные моменты времени. Эти процессы
измерения структуры МС и ее параметров второго вида [3]. Для описания процессов второго вида вво-
дится новая переменная – переменная состояния функционирования, обозначим ее h. Множество значе-
ний этой переменной и есть множество состояний функционирования (МСФ), обозначим его H. Множе-
ство H родственно множеству состояний работоспособности сложных технических систем [4].
Таким образом, изменение переменной
Hh
∈
влечет изменение структуры или параметров модели
процессов первого вида.
Модель процессов второго вида обычно представляет собой систему дифференциальных уравнений
(вместе с начальными условиями) для определения вероятностных значений переменной.
Например, МС содержит три канала (датчика) и центральный блок, система может функциониро-
вать, если исправный центральный блок и один из каналов, однако эффективность работы ее при этом
будет ниже.
В этом случае МСФ Н содержит следующие состояния:
0
h – состояние нормального функционирования
(все составные части исправны);
1
h – состояние, характеризующееся отказом одного канала;
2
h – состояние, характеризующееся отказом
двух каналов;
3
h – состояние отказа
трех каналов;
б
h – состояние отказа центрального блока;
б,i
h
– состояние отказа i каналов (i = 1, 2) и
центрального блока. Таким образом,
H = {
0
h ;
1
h ;
2
h ;
3
h ;
б
h ;
б,1
h
;
б,2
h
}, при этом в состояниях
0
h ,
1
h ,
2
h МС функционирует (в
1
h и
2
h с пони-
женной эффективностью), а в состояниях
3
h ,
б
h ,
б,1
h
и
б,2
h
– МС не работает.
Введение переменной h и множества H сложной МС связано с рассмотрением следующих вопросов:
декомпозиция МС на составные части – элементы и определение ее структуры; введение множеств со-
стояний функционирования или работоспособности элементов, установление связи значений h с со-
стояниями элементов; построение МСФ системы и проверка возможности использования множества H
для построения обобщенной модели, учитывающей процессы первого и второго видов, и последующего
использования этой модели в задачах анализа и синтеза МС.
При введении множества H в полной мере используется вся информация в системе и условиях ее
работы. Для более полного анализа системы желательно рассматривать все возможные состояния функ-
ционирования. Если число элементов множества H велико, то необходимо исследовать систему в наи-
более важных для работы состояниях. При решении задач повышения эффективности систем к ним в
первую очередь относятся, так называемые, лимитирующие состояния, функционирование в которых
может привести к значительному ущербу, а также наиболее вероятные состояния в процессе эксплуата-
ции. К лимитирующим состояниям МС следует относить значения h, связанные с получением ошибоч-
ных результатов при измерениях.
Понятие элемента S сложной МС достаточно условно. Вопросы выделения и определения структур
системы решаются совместно. В дальнейшем под элементом S системы будем понимать ее часть, кото-
рая для решения рассматриваемой задачи не требует дальнейшей детализации. Как правило, отказ одно-
го или нескольких элементов сложной системы не должен приводить ее к остановке. Каждый элемент S
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »
