Введение
1 Общая характеристика проблемы и основные направления ее решения 18
1.1 Общее представление о НС и их классификация 18
1.2 Идентификация и обработка НС в SCADA-системах 28
1.3 Интеллектуальные методы идентификации и прогнозирования нештатных ситуаций в системах оперативного контроля 31
1.4 Выбор и обоснование направлений исследований 41
Выводы по 1 главе 43
2 Разработка метода определения состояния объекта контроля по интервальным оценкам параметров модельной функции в пространстве
2.1 Оценка параметров квазидетерминированных сигналов методом є-слоя 44
2.2 Разработка метода є- областей для нахождения совместных интервальных оценок параметров модельной функции в пространстве 60
2.2.1 Нахождение области интервальных оценок в пространстве при фиксации интервала наблюдения 61
2.2.2 Нахождение области интервальных оценок в линейном приближении модельной функции при отсутствии фиксации интервала наблюдения 67
2.2.3 Нахождение интервальных оценок в линейном приближении модельной функции при ограничениях на скорость изменения функции сопровождения 73
2.2.4 Нахождение области интервальных оценок параметров нелинейной модельной функции 79
2.3 Применение метода є-областей для online-идентификации не штатных ситуаций при контроле состояния техногенного объекта 92
2.3.1 Общий подход к online-идентификации состояния объекта по реализации сигнала с применением метода є-областей 92
2.3.2 Выявление нештатных ситуаций, связанных с потреблением энергоресурсов в помещениях здания 95
Выводы по 2 главе 104
3 Разработка алгоритмического обеспечения для оперативного контроля нештатных состояний техногенного объекта на основе интервально-лингвистического подхода 107
3.1 Классические методы прогнозирования НС в моделях временных рядов 107
3.2 Разработка интервально-лингвистического подхода к прогнозированию НС в системе оперативного контроля 113
3.3 Гибридно-лингвистические паттерны поведения 138
3.4 Разработка инструментальной среды для вычисления погрешности прогноза состояния объекта контроля при оценке применимости заданных паттернов 154
3.5 Результаты тестирования интервально-лингвистического метода при обнаружении воздействий на заграждающие поверхности в системах охраны и жизнеобеспечения зданий 160
Выводы по 3 главе 172
4 Пути и методы совершенствования программно-технического обеспечения систем оперативного контроля техногенных объек тов 175
4.1 Совершенствование и анализ методов и средств получения информационного сигнала 176
4.1.1 Оценка стабильности работы однодиапазонных первичных измерительных преобразователей 176
4.1.2 Совершенствование много диапазонного метода расширения динамического диапазона первичных измерительных преобразователей 184
4.1.3 Применение интерполяционных растровых методов для повышения разрешающей способности ПИП с импульсно - кодовой модуляцией выходного сигнала 198
4.1.4 Применение эмуляторов сигналов первичных измерительных преобразователей для отладки и тестирования алгоритмического и программного обеспечения 205
4.1.5 Применение метода є-областей для обработки информационного
сигнала 207
4.2 Совершенствование структуры данных для хранения результатов контроля 209
4.3 Пути и методы повышения надежности и безопасности систем оперативного контроля. 213
4.3.1 Общие замечания по обеспечению безопасности систем контроля 213
4.3.2 Организация самоконтроля и диагностики на различных уровнях иерархии системы оперативного контроля 215
4.3.3 Веерный опрос как основа построения робастных сетей сбора данных 218
4.4 Лингвистический клеточно-автоматный подход к моделированию изменений параметров микроклимата помещений и его применение для выбора мест размещения температурных датчиков 227
Выводы по 4 главе 234
5 Моделирование влияния на надежность идентификации НС ар- хитектуры и алгоритмов обработки данных распределенной СОКТО 237
5.1 Существующие подходы к моделированию функционирования СОКТО и их компонентов 238
5.1.1 Модели систем оперативного контроля 238
5.1.2 Инструментальные средства моделирования СОКТО 245
5.2 Разработка комплексного подхода к имитационному моделированию возникновения и обработки НС в распределенных системах оперативного контроля техногенных объектов 249
5.3 Разработка алгоритмического и программного обеспечения среды моделирования на базе AEPF-подхода 256
5.4 Исследование влияния параметров модели на надежность СОКТО . 267
5.5 Результаты практического применения имитационной модели 271
5.5.1 Оценка адекватности AEPF-моделирования для информационно-измерительной системы ТЭЦ Кемеровской области 271
5.5.2 Оценка адекватности AEPF-моделирования для информационно-измерительной системы учета потребления энергоресурсов университетского кампуса 274
Выводы по 5 главе 278
6 Практическая реализация интервально-лингвистического подхода в распределенных системах контроля техногенных объектов 281
6.1 Программно-техническое обеспечение разработанных систем контроля и комплексов для проведения экспериментальных исследований 281
6.1.1 Обобщенная структурная схема разработанных систем 281
6.1.2 Первичные измерительные преобразователи 285
6.1.3 Программируемые логические контроллеры 297
6.1.4 Телекоммуникационные модули 309
6.1.5 Программное обеспечение для ретрансляции данных на web – сервер 325
6.2 Система оперативного контроля технологических процессов на тепловых электростанциях 329
6.2.1 Регистрируемые параметры и типы НС на ТЭЦ и ГРЭС 330
6.2.2 Особенности технического и программного обеспечения системы учета параметров теплоносителя на ТЭЦ 336
6.2.3 Перечень контролируемых нештатных ситуаций и особенностиих выделения и обработки 341
6.3 Автоматизированная распределенная система оперативного контроля потребления энергоресурсов университетского кампуса (АС ОКПЭУ) 350
6.3.1 Функциональные возможности ИИС ОКПЭУ . 351
6.3.2 Особенности структуры, программного и аппаратного обеспечения АС ОКПЭУ 354
6.3.3 Типы НС и их идентификация 358
6.4 Температурный контроль в сфере переработки и хранения сельскохозяйственной продукции . 362
Выводы по 6 главе 370
Заключение . 371
Список использованных сокращений 374
Список литературы 375
