Аннотация

Рассмотрены методы формирования материалопотоковых сигналов, создаваемых в определенных узлах структурно-функциональной схемы смесеприготовительного агрегата, основанные на преобразовании одномерных исходных сигналов расхода в многомерные; сформирован и описан подход к созданию системы автоматизированного управления технологическим объектом в так называемой вейвлет-среде. Объектом исследования являются процессы дозирования в смесеприготовительных агрегатах для производства сухих мелкодисперсных и/или зернистых композиций различного назначения. Предметная область исследований охватывает методы цифрового управления технологическим объектом, в основе которого - формирование так называемых квадратичных обратных связей на базе вейвлет-преобразований и время-частотных распределений. Разработана векторная автоматизированная система управления смесеприготовительным агрегатом в вейвлет-среде. В качестве основополагающих информационных факторов, позволяющих эффективно анализировать текущие режимы работы смесеприготовительного оборудования, на примере которого рассматривается предлагаемый способ автоматизированного управления объектами различного назначения в вейвлет-среде, используются время-частотные распределения класса Коэна; охарактеризованы обратные связи на основе таких распределений. Представлены результаты цифрового моделирования процессов дозирования многокомпонентным блоком в системе управления с обратными связями по многомерным сосредоточенным переменным в виде время-частотных распределений. За основу анализа процессов при мониторировании и идентификации рабочих режимов дозирования в смесительном агрегате методами вейвлет-преобразований принимается время-частотное распределение Вигнера, позволяющее в наиболее приемлемой форме (с точки зрения дальнейшего процесса обработки полученного отображения - так называемой МСМ-карты, т.е. карты модифицированного сигнала материалопотока) представлять в визуально-графическом виде характерные особенности процесса мультидозирования и с его помощью управлять их динамикой. Это позволяет реализовывать совместно функции управления и непрерывного визуального мониторинга текущих режимов работы агрегата, обогащающие семантическую основу процедуры управления.

Ключевые слова

Вейвлет-функция, время-частотный атом, распределения класса Коэна, вейвлеты Габора, распределение Вигнера

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров/ Г. Корн, Т. Корн. - М.: «Книга по требованию», 2012 - 832 с.
2. Теория автоматического управления / С.Е. Душин, Н.С. Зотов, Д.Х. Имаев и др.; под ред. В.Б. Яковлева. - М.: Высшая школа, 2005. - 567 с.
3. Choi, H. I. Improved time-frequency representation of multicomponent signals using exponential kernels / H. I. Choi and W. J. Williams // IEEE Trans. Acoust., Speech, and Signal Proc. - 1989. - Vol. 37, № 6. - P. 862-871.
4. Cohen, L. Time-frequency Analysis / L. Cohen. - Englewoods Cliffs: Prentice-Hall, 1995.
5. Daubechies, I. Ten lectures on wavelets / I. Daubechies. - CBMS-NSF; Regional conference series in applied mathematics. - SIAM, PA, 1992.
6. Mallat, Stephane G. A Wavelet Tour of Signal Processing / Stephane G. Mallat. - 2nd edition. - NY: Academic Press, September 1999. - 637 p.
7. Федосенков, Д.Б. Автоматизированное управление с обратными связями по многомерным координатам в виде вейвлет-изображений/ Д.Б. Федосенков, М.Х. Дорри, Б.А. Федосенков // Международная конференция «Перспективы использования новых технологий и научно-технических решений в ракетно-космической и авиационной промышленности», проводимой в рамках Международного Салона аэрокосмических технологий и услуг «AEROSPACE 2008» (Москва): ИПУ РАН, Москва, август 2008. - С. 17-18.