RU2578851C2 - Real time diagnosis complex for control system - Google Patents
Real time diagnosis complex for control system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2578851C2 RU2578851C2 RU2014101733/08A RU2014101733A RU2578851C2 RU 2578851 C2 RU2578851 C2 RU 2578851C2 RU 2014101733/08 A RU2014101733/08 A RU 2014101733/08A RU 2014101733 A RU2014101733 A RU 2014101733A RU 2578851 C2 RU2578851 C2 RU 2578851C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- data
- control system
- system bus
- receiving part
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области обработки информации с помощью электронно-вычислительных устройств, в частности протоколированию работы автоматизированных систем управления ракетно-космической техникой в реальном времени и диагностированию возможных неисправностей.The invention relates to the field of information processing using electronic computing devices, in particular, recording the operation of automated control systems for rocket and space technology in real time and diagnosing possible malfunctions.
Протоколирование работы автоматизированных систем заключается в фиксировании состояния памяти и параметров цифровой вычислительной машины системы управления в контрольных точках, сравнении их с эталонными значениями и формированием диагностических сообщений.Logging of the operation of automated systems consists in fixing the state of memory and parameters of the digital computer of the control system at control points, comparing them with reference values and generating diagnostic messages.
Известно устройство диагностирования в реальном времени системы электродвижения судна (патент RU №2451299, приоритет 07.10.2010 г.), осуществляющее диагностирование асинхронного двигателя путем анализа аналоговых параметров системы электродвижения судна, а именно измеренных токов и напряжений статора. Устройство включает в себя аналого-цифровой преобразователь (АЦП), пульт оператора, контроллер, на котором реализованы блок идентификации параметров объекта диагностирования (ОД), эталонная модель ОД, блок вычисления текущих параметров ОД, блок классификации состояния ОД, блок хранения текущих состояний ОД и блок прогнозирования. Измеренные во времени параметры двигателя преобразуются в вейвлет-коэффициенты, и анализируется их дисперсия в разных масштабах, и по изменению делается заключение о наличии зарождающихся или развивающихся дефектов двигателя. При этом оценка изменений осуществляется относительно неизменных параметров эталонной модели в режиме реального времени, которые были определены на этапе идентификации с использованием фильтра Калмана.A device for real-time diagnosis of a ship’s electric propulsion system is known (patent RU No. 2451299, priority 07.10.2010), which diagnoses an induction motor by analyzing analog parameters of a ship’s electric propulsion system, namely, measured stator currents and voltages. The device includes an analog-to-digital converter (ADC), an operator console, a controller that implements a unit for identifying the parameters of a diagnostic object (OD), a reference model for an OD, a unit for calculating the current parameters of an OD, a block for classifying the state of the OD, a block for storing the current status of the OD and forecasting block. Engine parameters measured over time are converted to wavelet coefficients, and their dispersion is analyzed at different scales, and the change is used to make a conclusion about the presence of incipient or developing engine defects. At the same time, changes are evaluated relative to the constant parameters of the reference model in real time, which were determined at the identification stage using the Kalman filter.
Данное устройство является наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению и выбрано в качестве прототипа.This device is the closest analogue to the claimed technical solution and is selected as a prototype.
Недостатком прототипа является отсутствие фиксации цифровых параметров системы управления, а именно отсутствие контроля за состоянием памяти и регистров цифровой вычислительной машины.The disadvantage of the prototype is the lack of fixing the digital parameters of the control system, namely the lack of control over the state of memory and registers of a digital computer.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является отслеживание цифровых параметров системы управления в заданных точках, фиксация параметров, передача их в принимающую часть, а также дальнейший их анализ и выявление неисправности.The task to which the invention is directed is to track the digital parameters of the control system at predetermined points, fix the parameters, transfer them to the receiving part, as well as their further analysis and troubleshooting.
Техническими результатами заявляемого изобретения являются расширение функциональных возможностей прототипа, а именно:The technical results of the claimed invention are the extension of the functionality of the prototype, namely:
- осуществление фиксации цифровых параметров системы управления за счет введения контроля за состоянием памяти и регистров цифровой вычислительной машины, входящей в состав системы управления ракетными комплексами;- fixing digital parameters of the control system by introducing control over the state of memory and registers of a digital computer, which is part of the missile system control system;
- устранение сбоев в работе системы управления за счет уменьшения времени, необходимого на фиксацию и передачу данных в принимающую часть, путем кодирования параметров состояния системы в заданный момент времени;- elimination of failures in the operation of the control system by reducing the time required for fixing and transmitting data to the receiving part, by encoding the system status parameters at a given point in time;
- повышение надежности функционирования системы управления в целом.- improving the reliability of the management system as a whole.
Указанные технические результаты достигаются тем, что комплекс для диагностирования системы управления в реальном времени состоит из соединенных блока регистрации параметров системы управления, блока ввода контрольных данных, блока анализа данных. Дополнительно в комплекс введены блок кодирования данных, подключенный к системной шине передающей части и блоку регистрации параметров системы управления, блок декодирования данных, подключенный к системной шине принимающей части, блок связи, подключенный к системной шине передающей части и системной шине принимающей части, системная шина передающей части, системная шина принимающей части. При этом комплекс может содержать блок вывода результатов.The indicated technical results are achieved by the fact that the complex for diagnosing the control system in real time consists of the connected unit for registering the parameters of the control system, the control data input unit, the data analysis unit. In addition, a data coding unit connected to the system bus of the transmitting part and a unit for registering control system parameters, a data decoding unit connected to the system bus of the receiving part, a communication unit connected to the system bus of the transmitting part and the system bus of the receiving part, and the system bus of transmitting were introduced into the complex parts, system bus of the receiving part. In this case, the complex may contain a block for outputting results.
Комплекс для диагностирования системы управления в реальном времени, приведенный на фигуре 1, представляет собой техническую систему, состоящую из: блока регистрации параметров системы управления 1, блока кодирования данных 2, системной шины передающей части 3, блока связи 4, блока декодирования данных 5, блока ввода контрольных данных 6, системной шины принимающей части 7, блока анализа данных 8. Комплекс может содержать блок вывода результатов 9.The complex for diagnosing a real-time control system shown in FIG. 1 is a technical system consisting of: a unit for recording parameters of a control system 1, a
Блок регистрации параметров системы управления 1 выполнен с возможностью регистрировать состояние системы управления в заданный момент времени. Блок кодирования данных 2 выполнен для осуществления формирования пакетов данных. Системная шина передающей части 3 обеспечивает кодовый интерфейс связи между блоками передающей части комплекса. Блок связи 4 обеспечивает кодовый интерфейс связи между передающей и принимающей частями комплекса. Блок декодирования данных 5 выполнен с возможностью преобразования пакетов данных в диагностическую информацию о состоянии системы управления. Блок ввода контрольных данных 6 представляет собой стандартную клавиатуру. Системная шина принимающей части 7 обеспечивает кодовый интерфейс связи между блоками принимающей части комплекса. Блок анализа данных 8 выполнен с возможностью сопоставления полученной диагностической информации о состоянии системы управления с введенными контрольными данными.The unit for registering the parameters of the control system 1 is configured to register the state of the control system at a given point in time. The
Блок регистрации параметров системы управления 1 регистрирует состояние параметров системы управления в заданных точках и передает данные на вход блока кодирования данных 2. Блок кодирования данных 2 осуществляет формирование кодированных пакетов данных и передает сформированные пакеты данных через системную шину передающей части 3 в блок связи 4. Блок связи 4, через системную шину принимающей части 7, передает пакеты данных в блок декодирования данных 5. В блоке декодирования данных 5 происходит расшифровка переданных данных и приведение их к формату контрольных данных, заданных оператором, с помощью блока ввода контрольных данных 6. Контрольные данные из блока ввода контрольных данных 6 и декодированные данные о состоянии системы управления из блока декодирования данных 5 поступают на вход блока анализа данных 8. В блоке анализа данных 8 осуществляется сопоставление полученных из передающей части данных о состоянии системы в заданных точках и введенных контрольных данных. Обмен данными между блоками комплекса внутри передающей части комплекса происходит через системную шину передающей части 3, а внутри принимающей части комплекса - через системную шину принимающей части 7. Блок вывода результатов диагностирования 9 представляет собой стандартный монитор, на котором отображаются результаты диагностирования системы управления.The unit for registering the parameters of the control system 1 registers the state of the parameters of the control system at predetermined points and transmits data to the input of the
Введенные блоки кодирования данных, декодирования данных, блок связи, системная шина передающей части, системная шина принимающей части позволяют осуществлять фиксацию цифровых параметров системы управления, устранить сбои в работе комплекса и повысить надежность системы управления в целом, за счет контроля цифровых параметров системы управления, а также за счет уменьшения времени, необходимого на фиксацию состояния системы управления и передачу ее в принимающую часть.The introduced data encoding, data decoding, communication unit, system bus of the transmitting part, system bus of the receiving part allow fixing the digital parameters of the control system, eliminate malfunctions in the complex and increase the reliability of the control system as a whole, by monitoring the digital parameters of the control system, and also by reducing the time required to fix the state of the control system and transfer it to the receiving part.
Практическое использование данного изобретения заключается в регистрации данных о состоянии параметров системы управления в заданный момент времени, отправке их в принимающую часть, последующем анализе полученных данных и сравнении результатов с заданными контрольными данными. Передаваемые данные кодируются, что уменьшает время, требуемое на передачу данных по кодовому интерфейсу связи, и не нарушает временных допусков, заданных при функционировании системы реального времени, что позволяет повысить надежность функционирования системы управления в целом.The practical use of this invention is to register data on the state of the control system parameters at a given point in time, send them to the receiving part, then analyze the data and compare the results with the specified control data. The transmitted data is encoded, which reduces the time required for data transmission via the code communication interface, and does not violate the time tolerances set during the operation of the real-time system, which improves the reliability of the control system as a whole.
Покажем возможность осуществления изобретения, т.е. возможность его промышленного применения. Все блоки, входящие в состав заявленного изобретения, относятся к классам, для которых известны методы и правила их получения по предъявленным к ним требованиям, а именно:We show the possibility of carrying out the invention, i.e. the possibility of its industrial application. All the blocks that make up the claimed invention belong to classes for which methods and rules for their receipt according to the requirements presented to them are known, namely:
- блок регистрации параметров системы управления 1 реализуется с помощью стандартного накопителя данных на жестких магнитных дисках или энергозависимой полупроводниковой памяти.- unit registration parameters of the control system 1 is implemented using a standard data storage device on hard magnetic disks or volatile semiconductor memory.
- блок кодирования данных 2 может быть получен по предъявленным к нему требованиям по известным методам и правилам, описанным в ГОСТ Р 52070-2003;- the
- системная шина передающей части 3 может быть получена по предъявленным к ней требованиям по известным методам и правилам, описанным в ГОСТ Р 52070-2003;- the system bus of the transmitting
- блок связи 4 быть получен по предъявленным к нему требованиям по известным методам и правилам, описанным в Б. Скляр «Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение». Издательский дом «Вильяме», 2007 г., стр. 269-404.- the
- блок декодирования данных 5 может быть получен по предъявленным к нему требованиям по известным методам и правилам, описанным в ГОСТ Р 52070-2003;- the
- блок ввода контрольных данных 6 реализуется с помощью стандартной клавиатуры персональных и промышленных компьютеров;- control
- системная шина принимающей части 7 может быть получена по предъявленным к ней требованиям по известным методам и правилам, описанным в ГОСТ Р 52070-2003;- the system bus of the
- блок анализа данных 8 может быть получен по предъявленным к нему требованиям по известным методам и правилам, описанным в Р. Калбертсон, К. Браун, Г. Кобб «Быстрое тестирование». Издательский дом «Вильяме», 2001 г., стр. 35-50;-
- блок вывода результатов диагностирования 9 реализуется с помощью стандартного монитора и соответствующих видеоадаптеров.- a block for outputting
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014101733/08A RU2578851C2 (en) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | Real time diagnosis complex for control system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014101733/08A RU2578851C2 (en) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | Real time diagnosis complex for control system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014101733A RU2014101733A (en) | 2015-08-10 |
RU2578851C2 true RU2578851C2 (en) | 2016-03-27 |
Family
ID=53795617
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014101733/08A RU2578851C2 (en) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | Real time diagnosis complex for control system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2578851C2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4569049A (en) * | 1983-05-09 | 1986-02-04 | Digital Equipment Corp. | Diagnostic system for a digital computer |
RU2240527C2 (en) * | 2002-11-22 | 2004-11-20 | Артемьев Александр Анатольевич | Device for testing bearings |
RU2451299C1 (en) * | 2010-10-07 | 2012-05-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Device for on-line diagnostic of electric propulsion system of ship |
-
2014
- 2014-01-21 RU RU2014101733/08A patent/RU2578851C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4569049A (en) * | 1983-05-09 | 1986-02-04 | Digital Equipment Corp. | Diagnostic system for a digital computer |
RU2240527C2 (en) * | 2002-11-22 | 2004-11-20 | Артемьев Александр Анатольевич | Device for testing bearings |
RU2451299C1 (en) * | 2010-10-07 | 2012-05-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Device for on-line diagnostic of electric propulsion system of ship |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014101733A (en) | 2015-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11137318B2 (en) | Model-based diagnosis in frequency domain | |
Zhao et al. | Health state estimation and remaining useful life prediction of power devices subject to noisy and aperiodic condition monitoring | |
CN110018434B (en) | Voltage measurement device correction method, device and system | |
US20210089907A1 (en) | System and Method for Assessing an Operating Condition of an Asset | |
Czerwinski et al. | Machine learning for sensorless temperature estimation of a BLDC motor | |
CN113114659B (en) | Diagnostic equipment detection method and device, terminal equipment and storage medium | |
CN115238828A (en) | Chromatograph fault monitoring method and device | |
CN110968515B (en) | Software testing bed based on software defined satellite | |
Senyuk et al. | Testing of an adaptive algorithm for estimating the parameters of a synchronous generator based on the approximation of electrical state time series | |
CN116204768A (en) | Fault diagnosis method, device, computer equipment and storage medium | |
US20200210896A1 (en) | Method and system for remote training of machine learning algorithms using selected data from a secured data lake | |
US8385213B2 (en) | Error identification in a computer-based network | |
US8881112B2 (en) | Quality measure tool for a composite application | |
CN114661010A (en) | Drive detection processing method based on artificial intelligence and cloud platform | |
RU2578851C2 (en) | Real time diagnosis complex for control system | |
US10289474B2 (en) | Fixing system, server, terminal device, fixing method, and recording medium | |
US20190102284A1 (en) | Testing pre and post system call exits | |
US20220027490A1 (en) | Gan-based data obfuscation decider | |
Roozen et al. | Operational transfer path analysis applied to a small gearbox test set-up | |
US20190102281A1 (en) | Measuring and improving test coverage | |
DE112016007159B4 (en) | SIGNAL PROCESSING DEVICE, SIGNAL PROCESSING METHOD AND SIGNAL PROCESSING PROGRAM | |
WO2021059348A1 (en) | Learning method, learning program, and learning device | |
JPWO2021059348A5 (en) | ||
US10379982B2 (en) | Computer system and method for performing a virtual load test | |
JPWO2021059349A5 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170122 |