| Popis: |
Матричные методы измерения давно проникли в теорию и практику контроля и диагностики различных многомерных аппаратов и установок, а также в методологию их функционирования. Такое проникновение в первую очередь связано с многомерной структурой самого объекта исследования. Предлагается новый матричный метод обработки результатов измерения, предусматривающий последовательное осуществление таких операций, как (а) формирование экстремальной скалярной свертки, составляемой из двух противофазных (парафазных) частных критериев, перемноженных на весовые коэффициенты. При этом парафазные частные критерии, будучи функциями измеряемого оптического показателя среды, должны иметь противофазную динамику изменения; (б) вывод аналитической формулы для вычисления значения измеряемой величины в зависимости от других показателей системы в момент появления экстремума свертки; (в) проведение аналитических измерительных операций по обнаружению экстремума значения вычисляемой свертки частных критериев при заданных весовых коэффициентах; (г) регулировку весовых коэффициентов для обеспечения максимально достоверной регистрации экстремума значения свертки; (д) составление матрицы значений измеренных величин исследуемого показателя в зависимости от весовых коэффициентов частных критериев. Приведены результаты модельных исследований по апробации предлагаемого метода обработки результатов измерения. Матричнi методи вимiрювання давно проникли в теорiю та практику контролю та дiагностики рiзних багатовимiрних апаратiв та установок, а також у методологiю їх функцiонування. Таке проникнення насамперед пов’язано з багатовимiрною структурою самого об’єкта дослiдження. Пропонується новий матричний метод обробки результатiв вимiру, що дозволяє визначити величину вимiрювальних сигналiв у динамiцi. Для визначення величини сигналу, що вимiрюється, використовується ознака появу екстремуму в значеннi згортки. Екстремальна властивiсть такої згортки базується на принципi багатокритерiальної оптимiзацiї. Пропонований матричний метод передбачає послiдовне здiйснення таких операцiй, як (а) формування екстремальної скалярної згортки, що складається з двох протифазних (парафазних) окремих критерiїв, перемножених на ваговi коефiцiєнти, що нормуються. При цьому парафазнi окремi критерiї, будучи функцiями оптичного показника середовища, що вимiрюється, повиннi мати протифазну динамiку змiни, тобто зростання величини одного має супроводжуватися зменшенням значення iншого; (б) виведення аналiтичної формули для обчислення значення вимiрюваної величини в залежностi вiд iнших показникiв системи в момент появу екстремуму згортки; (в) проведення аналiтичних вимiрювальних операцiй з виявлення екстремуму значення обчислюваної згортки окремих критерiїв при заданих вагових коефiцiєнтах; (г) регулювання вагових коефiцiєнтiв для забезпечення максимально достовiрної реєстрацiї екстремуму значення згортки; (д) складання матрицi значень вимiрюваних величин дослiджуваного показника залежно вiд вагових коефiцiєнтiв часткових критерiїв. Наведено результати модельних дослiджень щодо апробацiї запропонованого методу обробки результатiв вимiрювання, що пiдтверджують ефективнiсть запропонованого методу. Matrix methods of measurements intruded into theory and practice of control and diagnostics of different multimeasure apparatus and installations and methodic of their functioning. This an intrusion is firstly linked with multi-measure structure of researched object itself. The new matrix method for processing of measuring results is suggested which make it possible to determine value of measuring signals in dynamics. In order to determine the value of measuring signal the principle of occurrence of extremum in convolutions value is utilized. Extremal property of this convolution is based on principle of multicriteria optimization. The suggested matrix method envisages serial realization of these operations as (a) forming of extremal scalar convolution composed of two anti-phase partial criteria multiplied by normed weight coefficients. The anti-phase partial criteria being the functions of measuring optical parameter of media should has the have anti-phase dynamics of change, i.e. increase of one should accompanied by decrease of another one; (b) development of analytical formula to calculate the value of measuring signal depending of values of other parameters at moment of occurrence of extreme value of convolution; (c) carrying out analytical measuring operations on detection of extreme value of calculated convolution of partial criteria upon given weight coefficients; (d) regulation of weight coefficients to provide the maximum authentic registration of extreme value of convolution; (d) to compose the matrix of values of measured researched parameter depending of weight coefficients of partial criteria. Results of model researches on approbation of suggested method for processing measuring results are given which confirm operability of suggested method. |
