Аннотация. Рассмотрен практический аспект проектирования систем диагностики потенциально опасных процессов, функционирующих в нормальном режиме, с целью раннего выявления нештатных ситуаций, которые проявляются в качественном изменении процесса и приводят к взрывам, поломке оборудования или браку. Проводится анализ возможных подходов к решению проблемы диагностики. Рассматривается методика диагностики, связанная с анализом вырождения системы, которое трактуется как потеря устойчивости либо как потеря управляемости. Показано, что в рамках такого подхода может также рассматриваться проблема выхода переменных за заданные ограничения. Спецификой предлагаемого подхода является построение линейных статистических регрессионных моделей динамики с изменяющимися коэффициентами, которые используются для анализа вырождения. Для контроля устойчивости использованы собственные числа системы, а для контроля управляемости — грамианный подход. Приводится практический пример диагностики взрывоопасной ситуации для технологического процесса нитрования пиридона.

Список литературы:

 

1. Cinar A., Parulekar S. J. Under Batch Fermentation: Modeling, Monitoring, and Control. NY: Marcel Dekker, 2003. 648 p.
2. Русинов Л. А., Якимова Е. В., Воробьев Н. В., Рудакова И. В. Диагностика нарушений в объектах,охваченных обратными связями // Изв. СПбГТИ(ТУ). 2011. № 12. С. 69—74.
3. Горьковой Е. В., Рудакова И. В., Суриков В. Н. К вопросу о создании системы диагностики для содорегенерационных котлов // Целлюлоза. Бумага. Картон. 2010. № 6. С. 54—57.
4. Бирюков Д. С., Дударенко Н. А., Ушаков А. В. Контроль вырождения динамических объектов и систем: грамианный подход // Изв. вузов. Приборостроение. 2013. Т. 56, № 4. С. 34—37.
5. Дударенко Н. А., Полякова М. В., Ушаков А. В. Алгебраическая постановка задачи контроля системного вырождения сложных технических систем // Мехатроника, автоматизация, управление. 2010. № 5. С. 18—22.
6. Дударенко Н. А., Полякова М. В., Ушаков А. В. Экспресс-оценка склонности сложных динамических систем к вырождению // Проблемы управления. 2010. № 2. С. 19—24.
7. Дударенко Н. А., Полякова М. В., Ушаков А. В. Вычислительные проблемы формирования функционалов вырождения сложных технических систем, описываемых интервальными матричными компонентами // Проблемы управления. 2011. № 2. С. 31—36.
8. Салфетников А. И., Хабалов В. В. Сходимость метода наименьших квадратов с декомпозицией информационной матрицы // Актуальные проблемы современной науки. 2004. № 2(17). С. 204—207.
9. Goodwin G., Sin K. Adaptive filtering, prediction and control. NJ: Prentice-Hall, 1984. 540 p.
10. Обновленский П. А., Мусяков Л. А., Чельцов А. В. Системы защиты потенциально опасных процессов химической технологии. Л.: Химия, 1978. 257 с.