Новости
09.05.2023
с Днём Победы!
07.03.2023
Поздравляем с Международным женским днем!
23.02.2023
Поздравляем с Днем защитника Отечества!
Оплата онлайн
При оплате онлайн будет
удержана комиссия 3,5-5,5%








Способ оплаты:

С банковской карты (3,5%)
Сбербанк онлайн (3,5%)
Со счета в Яндекс.Деньгах (5,5%)
Наличными через терминал (3,5%)

ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ХРАНЕНИЯ ГАЗА НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИИ

Авторы:
Город:
Орел
ВУЗ:
Дата:
23 февраля 2016г.

Для решения задачи необходимо теоретическим и экспериментальным путем выбрать наиболее информативные и устойчивые признаки для описания технологических процессов хранилищ газа (ТПХГ), позволяющие с заданной достоверностью распознать принадлежность этого хранилища.

Экспериментальная часть исследований состоит в накоплении различными способами информации по ТПХГ, описываемых различными характеристиками. Такие исследования представляют весьма трудоемкий и дорогостоящий процесс.

Создание априорных баз данных часто дополнительно затруднено тем обстоятельством, что информативность различных характеристик ТПХГ зависит от задач, решаемых при использовании этой информации. Так, например, параметры, имеющие высокую информативность для объекта, при идентификации аварийной ситуации, могут быть совершенно неинформативны в случае контроля стационарных режимов работы [1].

Учитывая невозможность выполнения всех зачастую противоречивых требований потребителей информации, производимой системой, получение и накопление информации целесообразно осуществлять в интересах решения наиболее важных задач.

ТПХГ могут характеризоваться различными физическими величинами.  Для их  сравнительной оценки целесообразно использовать универсальный  показатель, определяющий их информативность, независимо от размерности измеряемых физических величин.

В качестве такого показателя может быть использован информационный показатель, определяемый изменением энтропии при выяснении состояния некоторой совокупности ТПХГ, описанных в базе, по какому- либо параметру.

Определим полную информацию, которая может быть получена при распознавании N объектов по параметру X для следующей математической модели описания распознаваемых хранилищ [2].

Различают хранилища с постоянными значениями параметра Xи хранилища с флуктуацией параметра, для которых параметр Xопределяется набором дискретных значений в диапазоне X  min <Хm<Х тах . Необходимо отметить, что в связи с наличием ошибок при оценке параметра Xсистемой анализа информации, описание  хранилища с постоянным значением параметра тоже определяется интервалом значений Х < Х < Х , величина 0           ср           х которого  зависит  от  ошибок  измерения  параметра    Xи  заданной  достоверности  оценки  параметра X(доверительный интервал оценки величины X).

Таким образом, описание совокупности N хранилищ по параметру X характеризуется последовательностью интервалов значений, описывающих каждое хранилище, величина которых определяется ошибками измерений параметра X или индексом флуктуации этого параметра (предполагается, что диапазон изменения параметра при его флуктуации значительно превышает величину доверительного интервала при оценке постоянных значений).

Интервалы значений параметра X, описывающие отдельные хранилища, могут иметь общие участки значений для различных хранилищ. Если измеренное значение параметра X объекта находится в пределах таких «перекрывающихся» интервалов, распознать его по параметру Xневозможно. В связи с этим при оценке информативности параметра Xдля заданной базы хранилищ все интервалы их значений, в которых однозначное решение задачи распознавания невозможно, должны быть исключены из общей совокупности информативных значений параметра X.

Таким образом, совокупный интервал информативных значений спектра Х(Н ) определяется величиной   [3]:

где Xnj - длина j-го интервала, в котором значения параметра X пересекаются; к - общее число пересекающихся интервалов.

Общее число состояний параметра X(L ), которое может определить система анализа, зависит не только от  величины совокупного интервала информативных значений параметра X, но и разрешающей способности этой системы Р по параметру X. Показатели, определяющие точность и разрешающую способность системы анализа,  обычно связаны монотонной зависимостью.

Как правило, Р =(2÷6)С , где С -    среднеквадратическая ошибка измерений параметра X. Величина L определяется по формуле[4]:


Так как все состояния параметра Xдо начала измерений априорно равновероятны, то информация I , полученная от всех информативных измерений параметра X, вычисляется из соотношения [5]: 

Таким образом, для оценки ТПХГ, были выбраны наиболее информативные и устойчивые признаки описания ТПХГ. Принято решение использовать универсальный показатель, который будет определять информативность ТПХГ. В качестве такого показателя мы использовали изменение энтропии при уточнении совокупности ТПХГ, имеющих описание в базе. В работе была получена полная информация при распознавании объектов по определенному параметру для математической модели описания распознаваемых хранилищ.

 

Список литературы

1.     Еременко, В.Т. Методологические аспекты выбора профилей сбора и обработки данных в системах неразрушающего контроля и диагностики технических объектов / В.Т. Еременко, А.В. Тютякин // Контроль. Диагностика. – 2013, № 1. – С. 24 – 31.

2.     Сахаров А.А. Концепция построения и реализации информационных систем, ориентированных на анализ данных // СУБД. – 1996 - №4 – с. 55-70.

3.     Ерѐменко, В.Т. Синтез локально-оптимальной структуры классификатора информационных ресурсов по критерию минимума средней длины процедуры поиска / А.А. Батенков., И.С. Полянский, К.А. Батенков, М.А. Сазонов, В.Т.Еременко// Вестник компьютерных и информационных технологий. – 2013, № 7. – С.3– 8.

4.     Чернецкий В.И. Статистичекие оценки параметров. – Петрозаводск. – 1987.

5.     Ерѐменко, В.Т. Методологические аспекты синтеза оптимальной древовидной структуры в системах сбора и обработки информации / В. Т. Еременко, И. С. Полянский, И.И. Беседин// Вестник компьютерных и информационных технологий. – 2013, № 11. – С.15 – 21.

6.     Хетагуров Я.А. Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления. М.: Высшая школа, 2006. – с.223.

7.     Ерѐменко, В.Т. Направления и проблемы интеграции автоматизированных систем управления для предприятий с непрерывным технологическим циклом / В.Т. Ерѐменко, Д.С. Мишин, Т.М. Парамохина, А.В. Ерѐменко, С.В. Ерѐменко //Информационные системы и технологии. – 2014. – № 3. – С.51 -58.

8.     Еременко, В.Т. Создание теоретических основ автоматизации и построения технологической составляющей АСУ территориально распределенных предприятий С.И. Афонин, В. Т. Еременко. // Информационные системы и технологии. – 2012, № 2 – С.99 – 105.