Устройство для контроля параметров Советский патент 1983 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к централизованному контролю, . может быть использовано при цифровой обработке значений контролируемых параметров промышленных объектов с изменяющимися характеристиками, например, объектов нефтехимического и нефтяного производства. По основному авт.св. № 849152 известно устройство для контроля :па раметров, содержащее запоминающий блок, умножитель, входом соединенный с выходом блока задания корректирующих коэффицентов, а выходом с входом первого.блока сравнения, первый сумматрр и счетчик, последовательно соединенные блок выбора минимального значения и первый блок вычитания, последовательно соединенные первый ключ, блок выбора максимального значения, второй блок вычитания, второй блок сравнения и второй ключ, последовательно соединенные первый квадратор, второй сумматор и первый делитель и последовательно соединенны второй делитель, второй квадратор, третий блок вычитания и блок вычисления квадратного корня,, причем выходы первого сумматора и первого блока сравнения подключены соответственно к первым входам второго делителя и первого ключа, входы счетчика, блока выбора минимального.зна чения, первого сумматора и первого квадратора .и второй вход первого ключа соединены с выходом запоминающего блока, выход счетчика подключен к входу блока задания корре тирующих коэффициентов и к вторым входам первого и второго делителей вторые выходы первогои второго бл ков сравнения подключены соответст венно к первому и второму входам запоминающего блока, выход первого блока вычитания подключен к втором входу первого блока сравнения, а второй вход - к выходу второго делителя и к вторым входам второго блока вычитания и второго ключа, в рые входы умножителя и третьего бл ка вычитания подключены соответственно к выходам блока вычисления квадратного корня и первого делите ля, а второй вход второго блока ор нения подсоединен к выходу умножит ля С1. Данное устройство обладает пониженной точностью, так как не позво ляет осуществлять корректировку за данных значений (уставок) контролир емых параметров, необходимость которой вызывается существенными изменениями в контролируемом объекте хотя истинные значения параметров этом определяются с высокой достоверностьго. . Цель изобретения - повышение точности устройства за счет обеспечения автоматизированной корректировки уставок контролируемых параметров. Поставленная цель достигается тем/ что устройство- для контроля параметров содержит второй и третий запоминающие блоки, задатчик константj третий блок сравнения, третий делитель, блок ключей, четвертый блок вычитания и блок ручного ввода, первый и второй выходы которого подключены к первому входу и выходу второго запоминающего блока соответственно, второй вход второго запоминающего блока соединен с выходом второго ключа, первый выход через третий запоминающий блок, а второй выход непосредственно - с первыми и вторыми входами четвертого блока вычитания и блока ключей соответственно, выход четвертого блока вычитания подключен к третьему входу ешока ключей и к первому входу третьего делителя, второй вход которого соединен с выходом третьего запоминающего блока, а выход - с первым входом третьего блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу задатчика констант, а выход - к четвертому входу блока ключей, выходы которого являются соответствующими выходами устройства. На чертеже представлена схема устройства. Устройство содержит запоминающий блок 1, счётчик 2, блоки вы.бора минимального 3 и максимального 4 значений, первый 5- и второй б сумматоры (накапливающие), первый 7 и второй 8 делители, блок 9 задания корректирующих коэффициентов, первый 10 и второй 11 квадраторы, первый 12, второй 13 и третий14 блоки вычитания, блок 15 извлечения квадратного корня, умножитель 16, первый 17 и второй 18 блоки сравнения, первый 19 и второй 20 ключи, второй 21 и третий 22 запоминающие блоки, третий ёлок 23 сравнения третий делитель 24, четвертый блок 25 вычитания, блок 2€ ключей,, задатчик 27 констант, блок 28 ручного ввода, блок 29 представления информации. Устройство работает следующим образом, К моменту времени Т собираются в необходимом объеме (на основе измерений) значения / -го контролируемог.о параметра, которые подвергаются последовательной проверке на достоверность по следующему условию: значение х считается недостоверным и подлежит удалению из дальнейшей обработки, если (х. )У где - оценка среднего значения выборки, Сх - оценка среднего квадратичного отклонения выборки, -у- корректирующий коэффициент, зависящий от объема выборки и требуемой доверительной вероятнос ти, - . . За истинное значение /-го параме ра М( J, Т) в момент времени Т принимается среднее значение выборки, оставшейся после удаления всех недостоверных значений.Истинное значение М( J, Т) -го параметра в момент времени Т сравнивается с соответствующей установкой Мч(У, Т-Т) , действующей до момента времени Т в течение периода 7Г , Ейли относительная . погрешность -- ния истинного значения -то параметра от его уставки не , превосходит допустимую величину ё. (j) , т.е. сГ{)(у), то контроль этого параметра в течение следующего периода времени Т будет осуществляться с прежними уставками, т.е. М СЯТ+Г) ,M.(j, Т-Г) Если (f(j}f/E(j, то значения M(J,T), Mi(j,T-T) и разность между ними представляются лицу, принимающему решения (ЛПР), которое, проанализировав поступившую информацию, может принять одно.из Следующих решений. Во-первых, в качестве уставки MijCj, T+t) для :f-г параметра на последукяций период Тработы объекта следует использовать значение M(jjT), т.е. A(j,1+Z M(j,T), Во-вторых,, в качестве устав ки М( j,T+T) для j-ro параметра на последующий период Г работы объекта следует использовать новое значение не совпадающее ни с M{j,T), )ни с М, (j ,Т-Г) , T.e.M,j(j ,Тн-г)М, (/ ,Т+гг) где M,(j,T+T) директивное значение, уставки для J-го параметра, которое .будет действовать в течение периода С Таким образом, осуществляя обраб ку значений контролируемых параметров объекта, сравнивая истинные зна чения параметров с их уставками и предоставляя эту информацию ЛПР с получением от него соответствующих указаний по цепи обратной связи, ус ройство производит необходимые корректировки уставок в зависимости от изменившихся условий работы объекта повьпиая тем самым точность результатов контроля параметров . Среднее значение выборки m измеряемого параметра с выхода кл ча 20 подается на блок 21, где оно запоминается. Аналогично описанному выше произ .вводится обработка информации по все :.-ым контролируемым параметрам, сре ние значения кбторых принимаются за истинные значения параметров М (j ,Т В момент времени Т, и запоминаются в запоминающем блоке 21. Значение M(,T). с второго выхода запоминающего блока 21 поступает на второй вход четвертого блока 25 вычитания, на первый вход которого с вь1ходазапоминаквдего блока 22 подается значение уставки bl-(j ,Т-Х} t действующей до момента времени Т в течение периода ТГ. Абсолютное значение разности /M(y,T-f)-М(у,Т)/с вь1хода четвертого блока 25 вычитания подается на первый вход третьего делителя 24, на второй вход которого подается значение M«{j,T-T) с выхода запоминающего блока 22. Относительная погрешность d} МзО ,T-r)-M(j,T) с выхода третьеMv,(j,T-r) го делителя 24 подается на первый вход третьего блока 23 сравнения, / на второй вход которого подается допустимая погрешность i(j} с выхода датчика 27 констант. Если ff(/)f(j)f т.е. относительная погрешность отклонения истинного значения j-ro параметра -от его ус тавки не превосходит допустимую погрешность, то корректировка уставки не производится и контроль этого параметра в течение следующего периода времени f будет осуществляться с прежними уставками. Если Oi.j)) , то третий блок сравнения вырабатывает сигнал , идущий с его выхода на четвертый вход блока 26 ключей, который поступает на блок 29 представления информации через свой второй вход значения M(j,T) с второго выхода запоминающего блока 21, через свой первый вход значение M4j(j,T-C) , идущее с выхода запоминающего блока 2 2, а через свой третий вход - абсолютное значение разности /,Т-Т)-М(,Т)/ с выхода четвертого блока 25 вычитания. Лицо, принимающее решение, анализирует информацию, зафиксированную в блоке 29 представления информации, и по результатам анализа может принять одно из следующих решений. Вопервых, в качестве уставки ) дляj-го параметра на последующий период Tfработы объекта следует использовать значение М(,Т) ,-т.е. My(j,T+tO.M(./,T) . В этом -случае ЛПР с помощью блока 28 ручного ввода подает сигнал через его первый выход на первый вход запоминающего бло-ка 21, из которого значение М{./,Т) с первого выхода поступает на вход третьего запоминающего блока 22, в котором хранящееся значение уставки My(,T-7J) заменяется значением М(,Т) и, следовательно, значение уставки ) на. последующий период ра--. боты будет равно значению М{у,Т), Во--вторых, в качестве уставки Mvj(j,T+tO для /-го параметра на последующий период ТГ работы объекта следует .использовать новое значение, не, совпадающее ни с М(;/,Т), ни с М( j,) , т.е. My(j,T+r)M,(y,T+r) , гда M)(j,T+T) - директивное значение уставки для -го параметра, которое будет действовать в течение периода -г;. , в этом случае ЛПР с помощью блока 28 ручного ввода задает директивное значение уставки () которое с его второго выхода подается на вкод запоминающего блока 22, в ко тором хранящееся значение уставки M,{j,T-JO заменяется значением, Му ( jf Т+Т) , и , следовательно, значение уставки iMs, ( , Т+Т) на последующий период работшбудет равно значению M,ji(/,T+Zr) . . Таким образом, предлагаемое устройство для контроля параметров осуществляет обработку значений контролируемых параметров, сравнивает истинные значения параметров с их уставками, предоставляет эту информацию лицу, принимающему решение, и производит необходимые корректировки уставок в зависимости от изменившихся услобий работы объекта (на основе указаний, поступающих от ЛПР), повышая тем самым точность результатов контроля параметров. Преимуществом использования пред лагаемого устройства является повышение точности устройства на основе более точных значений измеряемых параметров и их заданных значений (уставок) , .

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ по авт.св. ( 849152, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно содержит второй и третий запоминающие блоки, эадатчик констант, третий блок сравнения,- третий делитель; блок ключей, четвертый блок вычита-; .ния и блок ручного ввода, первый и второй выходы которого подключены к первым входам и выходу второго за поминающего блока соответственно, второй вход второго запоминающего блока соединен с выходом второго ключа, первый выход через третий запоминающий блок, а второй выход непосредственно-- с первым и вторым входами четвертого блока вычитания и блока ключей соответственно, выход четвертого блока вычитания подключен к третьему входу блока ключей и к первому входу третьего делителя, второй вход которого.соединен с выходом IpeTbero запоминающего блока, а выход - с первыь входом третьего блокасравнения, второй вход которого подключен к выходу задатчика констант, а выход - к четвертому входу блока ключей, выходы которого являются соответствующими выходами устройства.