Достоверизация измерительной информации в информационноуправляющих системах

Аннотация

Актуальность н востребованность темы диссертации. В мире деятельность промышленных производств и функционирование систем контроля и управления технологическими процессами характеризуется сложностью, высокой скоростью протекания физико-химических превращений, необходимостью обработки огромных объемов требует обеспечения достоверности производственно-технологической информации. Информационные потоки, содержащие измерительную информацию, статистические данные, знания и опыт экспертов, которые предопределяют эффективность процессов контроля и управления состоянием сложных динамических объектов с целью обеспечения их безотказного и исправного функционирования, определяемого достоверностью ИУС является важной задачей. С обретением независимости в республике достигнуты ощутимые результаты при создании эффективных систем управления осуществляется количественная оценка и постоянный контроль достоверности информации как ключевого показателя функциональной устойчивости информационно-управляющих систем предусмотренные руководящими нормативнотехническими документами. В этой сфере можно отдельно указать на обеспечение достоверности измерительной информации в информационно-управляющих системах разных объектах, в том числе направленные на разработку высокого эффективных систем управления отдельными технологическими объектами в различных отраслях производства, интеллектуализация управленческих процессов и интеллектуализация управления технологическими процессами. В мире пристальное внимание уделяется сложной научно-технической проблеме обеспечения требуемого уровня достоверности информации, инженерным методам и алгоритмам борьбы с недостоверными данными, разработке и реализации методов и алгоритмов обеспечения достоверности и целостности информации, циркулирующей на различных иерархических ступенях ИУС. В этой области осуществление целенаправленных научных исследований, анализ современного состояния и выявление тенденций дальнейшего развития и совершенствования теории и практики достовсризации измерительной информации, анализ современного состояния и выявление тенденций дальнейшего развития и совершенствования теории и практики достовсризации измерительной информации, разработка научно-методических основ обеспечения достоверности измерительной и производственно-технологической информации в ИУС является одной из приоритетных и востребованных проблем. Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Постановлении Президе>гга Республики Узбекистан №ПП-1989 от 27 июня 2013 года «О мерах по дальнейшему развитию национальной информационно-коммуникационной системы» и № ПП-1442 от 15 декабря 2010 года «О приоритетах развития промышленности Республики Узбекистан в 2014-2015 годах», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере. Цель исследования состоит в обеспечении достоверности первичной измерительной и вторичной производственно-технологической информации, циркулирующей на различных уровнях иерархии информационно-управляющих систем. Научная новизна исследования заключается в следующем: разработаны методы и алгор!ггмы обеспечения требуемой достоверности измерительной информации; проанализированы погрешности многоканальных аналитических приборов, включающие в себя методику определения погрешности измерительных устройств в целом через параметры погрешностей измерительных каналов и достижения требуемой достоверности измерительной информации в ИУС; разработан алгоритм контроля достоверности информации, основанный на существовании в информационной избыточности данных и состоящий из программных блоков предварительного контроля, преобразования уровней связи и расчета скорректированных значений, контролируемых данных; разработано программное обеспечения достоверности учета работы оборудования и расчета текущих мощностей производства для определения прогнозируемой мощности на требуемом интервале времени календарного планирования и оперативного управления, расчета устойчивости производственных процессов технологического узла производственного участка. Заключение 1. Сформулированы научно-методические способы обеспечения достоверности на этапе ввода информации, циркулирующей в измерительных каналах на различных уровнях иерархии информационно-управляющих систем. Применение такого способа позволяет указать об ошибки информации в сложных территориально - распределенных системах управления. 2. Сформулировано способы обеспечения достоверности информации в системе для правильного решения выбора оптимального набора задач повышения достоверности измерительной информации в информационно-управляющих системах. 3. Предложен алгоритм контроля достоверности измерительной информации, основанный на существовании в системе управления определенной информационной избыточности данных и состоящий из отдельных взаимодействующих друг с другом блоков: «Предварительный контроль», «Преобразование уравнений связей», «Уравнения» и «Расчет» скорректированных значений, которые удовлетворяют исходным уравнениям и являются наиболее достоверными. 4. Рассмотрены вопросы информационного обеспечения интегрированных систем управления технологическими процессами и производствами. Раскрыты алгоритмы обработки измерительной информации: масштабирование и линеаризации предельных значений; контроля на достоверность; введение поправок по давлению и температуре для расходов газовых потоков; экспоненциального сглаживания (фильтрации); контроля измерительных значений на соответствие заданных регламентным и аварийным границам; усреднения результатов измерения технологических параметров. 5. Изложены алгоритмы обработки первичной измерительной информации и расчета косвенных показателей технологических процессов. Предложенный алгоритм контроля достоверности по допустимым пределам обеспечивает сокращение числа случаев выхода технологических параметров за регламентные границы и возможность поддержания процесса в заданном режиме. Предложен алгоритм экспоненциального сглаживания, обеспечивающий отделение измеряемой величины от искажающей ее помехи. 6. Разработан комплекс программ первичной переработки входной информации ЛСОДУ, включающий задачи: фильтрации выходных сигналов датчиков для оценки в реальном масштабе времени текущих значений параметров в реальном времени; оценки текущих параметров на достоверность; вычисление действительных значений расходов и уровней; задачи агрегирования и интегрирования текущих значений расходов, учета работы оборудования и расчета текущих мощностей производства для определения прогнозируемой мощности в требуемом шггервалс времени.