Введение
1. Анализ существующих систем мониторинга сложных технических объектов 18
1.1. Формирование требований к системам мониторинга сложных технических объектов 18
1.2. Анализ существующих систем мониторинга сложных технических объектов 27
1.3. Определение основных направлений работы, постановка цели и задач для ее осуществления 61
2. Разработка теоретических основ и математических моделей для исследования мультиплексированных волоконно-оптических информационно-измерительных систем 64
2.1. Разработка принципов построения и структурной схемы мультиплексированной ВОИИС 64
2.2. Разработка математической модели мультиплексированной ВОИИС
2.2.1. Обобщенная математическая модель мультиплексированной ВОИИС 70
2.2.2. Методы аддитивного и мультипликативного многоуровневого кодирования бинарных сигналов 72
2.3. Моделирование основных функциональных компонентов мультиплексированных ВОИИС 78
Выводы по 2 главе 95
ГЛАВА 3. Разработка и исследование волоконно-оптических информационно-измерительных систем с множественным доступом к каналу передачи данных 96
3.1. Разработка ВОИИС с множественным доступом к каналу передачи данных на основе бинарных оптомеханических датчиков 96
3.1.1. ВОИИС на основе датчиков с двухштриховым кодированием 97
3.1.2. ВОИИС на основе датчиков с единичным выходным кодом и старт-стопным сигналом 105
3.1.3. ВОИИС на основе датчиков с двоичным выходным кодом 107
3.2. Имитационное моделирование процессов в ВОИИС с помощью сетей Петр и 112
3.3. Энтропийный анализ взаимодействия ВОИИС с объектом 123
Выводы по 3 главе 128
ГЛАВА 4. Применение методов интеллектуальной обработки информации для повышения надежности волоконно-оптических информационно-измерительных систем 129
4.1. Принципы построения и математического моделирования интеллектуальных систем 129
4.2. Моделирование процесса принятия решений в интеллектуальных ВОИИС мониторинга 136
4.3. Фреймовая модель представления знаний в интеллектуальных ВОИИС 143
4.4. Динамические экспертные системы мониторинга 147
Выводы по 4 главе 155
ГЛАВА 5. Анализ информационно-энергетических и метрологических характеристик мультиплексированных волоконно-оптических информационно-измерительных систем 156
5.1. Анализ информационно-энергетических характеристик ВОИИС 156
5.2. Исследование метрологических характеристик мультиплексированных ВОИИС 167
5.3. Оптимизация функции преобразования последовательного мультиплексора
5.3.1. Постановка задачи оптимизации функции преобразования 176
5.3.2. Разработка алгоритма оптимизации на основе модифицированного метода Хука-Дживса 179
5.3.3. Реализация функционального АЦП с оптимальной функцией преобразования 185
5.4. Автоматическая коррекция погрешностей, вносимых компонентами мультиплексированных волоконно-оптических систем 192
Выводы по 5 главе 206
ГЛАВА 6. Экспериментальное исследование и практическая реализация разработанных волоконно-оптических информационно-измерительных систем мониторинга сложных технических объектов 207
6.1. Экспериментальное исследование мультиплексированных ВОИИС 207
6.1.1. Характеристики и конструктивно-технологические особенности волоконно-оптических и оптоэлектронных компонентов ВОИИС 207
6.1.2. Результаты экспериментального исследования компонентов ВОИИС 213 6.2. Применение мультиплексированных ВОИИС на предприятиях нефтегазового комплекса 224
6.3. Особенности использования мультиплексированных ВОИИС мониторинга в коммунальном хозяйстве и энергетике 235
6.4. Реализация методов многоуровневого кодирования сигналов в оптоэлектронных цифровых преобразователях угла 242
6.5. Применение ВОИИС в периметровых системах охраны объекта...245
Выводы по 6 главе 253
Заключение 254
Библиография
