RU2099792C1

RU2099792C1 - Process of test and evaluation of technical condition of multiparametric object by data of telemetry information

Info

Publication number: RU2099792C1
Application number: RU94027933A
Authority: RU
Inventors: Михаил Михайлович Артамонов; Евгений Афанасьевич Засухин; Вячеслав Анатольевич Кузин; Виктор Валентинович Омельченко
Original assignee: Михаил Михайлович Артамонов; Евгений Афанасьевич Засухин; Вячеслав Анатольевич Кузин; Виктор Валентинович Омельченко
Priority date: 1994-07-25
Filing date: 1994-07-25
Publication date: 1997-12-20
Also published as: RU94027933A

Abstract

FIELD: engineering cybernetics, automated systems testing and evaluating technical condition of multiparametric objects. SUBSTANCE: process gives possibility to present telemetry information in graphical form easy to perception, to view total flow of telemetry information simultaneously on one screen of videomonitor, to use principle of spatial-time dependence of registered processes according to which response of pickup placed in epicenter of disturbance or closer than the rest to it is displayed on time scale first. Novelty of process lies in simultaneous display of total flow of telemetry information on condition of object in the form of matrix [ n x t ] , where n is number of telemetered parameters, t is time of their registration. Amplitude of telemetry signals is presented in color code of visible spectrum which makes it possible to determine timely and unambiguously source and location of emergence of disturbance on telemetered object using principle of spatial-time dependence of registered processes. EFFECT: timely detection of source of disturbance and points of their emergence telemetered objects, reduced time of analysis of telemetered objects and decreased number of technical aids for display of telemetry information. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области технической кибернетики и может быть использовано в автоматизированных системах контроля оценки технического состояния многопараметрических объектов по данным телеметрической информации. The invention relates to the field of technical cybernetics and can be used in automated monitoring systems for assessing the technical condition of multi-parameter objects according to telemetric information.

Известны устройства и способы контроля и диагностики состояний технического объекта [1] при реализации которых в процессе контроля и диагностики фиксируются изменения параметров за каждый цикл, а полученные данные сравниваются в эталонными значениями и на основании сравнения делается заключение о состоянии объекта, а также способ для ввода считываемых автоматически цифровых данных в полутоновые изображения [2] и способ обработки данных [3]
Цель изобретения оперативное обнаружение источников возмущений и мест их возникновения в телеметрируемых объектах, сокращение сроков анализа телеметрической информации и используемых для этой цели технических средств отображения телеметрической информации.Known devices and methods for monitoring and diagnosing the conditions of a technical object [1] during the implementation of which, during monitoring and diagnostics, parameter changes are recorded for each cycle, and the data obtained are compared in reference values and based on the comparison, a conclusion is made about the state of the object, as well as a method for entering automatically readable digital data into grayscale images [2] and data processing method [3]
The purpose of the invention is the rapid detection of sources of disturbances and their occurrence in telemetry objects, reducing the time of analysis of telemetric information and the technical means for displaying telemetric information used for this purpose.

Цель достигается реализацией заявляемого способа контроля и оценки технического состояния многопараметрического объекта по данным телеметрической информации, позволяющего визуально оценивать состояние телеметрируемого объекта с экрана одного многоцветного видеомонитора и оперативно определять эпицентры возмущений, так как общепризнанно, что мозг человека, в основном, ориентирован на визуальное восприятие информации и люди получают информацию при рассмотрении графических образов быстрее, чем при чтении цифр, текстов. The goal is achieved by the implementation of the proposed method for monitoring and evaluating the technical condition of a multi-parameter object based on telemetry information that allows you to visually assess the state of a telemetry object from the screen of one multi-color video monitor and quickly determine the epicenters of disturbances, since it is generally accepted that the human brain is mainly focused on visual perception of information and people get information when viewing graphic images faster than when reading numbers, texts.

Сущность изобретения состоит в том, что амплитуду телеметрического сигнала представляют из цифрового кода в цветовой код видимого спектра и весь поток телеметрической информации отображает на экране одного многоцветного видеомонитора (дисплея) в виде матрицы [nxt] где n количество телеметрируемых параметров, а t время их регистрации, и используют принцип пространственно-временной зависимости происходящих процессов, согласно которого, первым по временной шкале будет отображен отклик датчика с максимальной амплитудой (при условии идентичности датчиков), находящегося в эпицентре возмущения или ближе остальных к эпицентру возмущения. The essence of the invention lies in the fact that the amplitude of the telemetric signal is represented from a digital code into the color code of the visible spectrum and the entire stream of telemetric information is displayed on the screen of one multicolor video monitor (display) in the form of a matrix [nxt] where n is the number of telemetry parameters and t is the time of their registration , and use the principle of the spatio-temporal dependence of the processes, according to which, the response of the sensor with the maximum amplitude will be displayed first on the time scale (provided that sensors) located at the epicenter of the disturbance or closer to the epicenter of the disturbance.

Это позволяет однозначно по виду цветовой матрицы [nxt] определить номер параметра, соответствующий максимальному отклику по амплитуде, местоположение датчика на телеметрируемом объекте и сам эпицентр возмущения соответственно. This allows us to unambiguously determine the parameter number corresponding to the maximum amplitude response, the location of the sensor on the telemetered object, and the perturbation epicenter, respectively, by the type of color matrix [nxt].

В случае отсутствия информации с датчика, находящегося в эпицентре возмущения (взрыв, поломка), номер параметра (датчика) находящегося в эпицентре возмущения, определяют по пересечению лучей распространения откликов на возмущение с других датчиков, расположение которых определяют по точкам определенного цветового кода матрицы [nxt] соответствующим повышенным значениям амплитуд. In the absence of information from the sensor located at the epicenter of the disturbance (explosion, breakdown), the number of the parameter (sensor) located at the epicenter of the disturbance is determined by the intersection of the propagation rays of responses to the disturbance from other sensors, the location of which is determined by the points of a certain color code of the matrix [nxt ] corresponding increased amplitudes.

Степень дискретизации амплитудного диапазона и выбор цветового решения определяет обработчик-анализатор в зависимости от условий поставленной задачи по контролю и оценке технического состояния телеметрируемого многопараметрического объекта. The degree of discretization of the amplitude range and the choice of color solution are determined by the processor-analyzer depending on the conditions of the task to control and evaluate the technical condition of the telemetered multi-parameter object.

Предложенный способ поясняется фиг. 1 и фиг. 2. На фиг.1 представлен условный многопараметрический объект с установленными на нем телеметрическими датчиками Д₁, Д₂, Д₃, Д₄, Д₅, Д₆, Д₇, Д_n и цветовая матрица [nxt] контроля и оценки технического состояния телеметрируемого многопараметрического объекта, составленная из показаний датчиков, установленных на телеметрируемом объекте. Пусть в момент времени t₂ на объект воздействует возмущение (нагрузка) F в точке установки датчика Д₄. Наибольший отклик по амплитуде зарегистрирует датчик Д₄ в момент времени t₂. Отклики других датчиков по амплитуде и времени проявления находятся в прямой зависимости от их удаления от датчика Д₄, что и отобразится на цветовой матрице [nxt] на экране видеомонитора.The proposed method is illustrated in FIG. 1 and FIG. 2. Figure 1 shows a conditional multi-parameter object with telemetry sensors D ₁ , D ₂ , D ₃ , D ₄ , D ₅ , D ₆ , D ₇ , D _n and the color matrix [nxt] for monitoring and evaluating the technical condition a telemetered multi-parameter object, composed of the readings of sensors installed on the telemetered object. Let at time t ₂ the object is affected by a disturbance (load) F at the installation point of the sensor D ₄ . The greatest response in amplitude will be recorded by the sensor D ₄ at time t ₂ . The responses of other sensors in terms of amplitude and time of manifestation are directly dependent on their removal from sensor D ₄ , which will be displayed on the color matrix [nxt] on the screen of the video monitor.

На фиг. 2 представлен случай отображения телеметрической информации и определения эпицентра возмущения, когда отсутствует информация с датчика, находящегося в эпицентре возмущения. Эпицентр возмущения в этом случае определяется по пересечению лучей AB и CD распространения откликов максимальной амплитуды на данное возмущение. In FIG. Figure 2 presents the case of displaying telemetric information and determining the perturbation epicenter when there is no information from the sensor located at the perturbation epicenter. In this case, the epicenter of the perturbation is determined by the intersection of the rays AB and CD of the propagation of responses of maximum amplitude to this perturbation.

Предложенный способ реализуется в соответствии с блок-схемой, представленной на фиг. 3, где 1 телеметрические датчики, установленные на объекте, 2 усилитель сигнала, 3 блок формирования телеметрического кадра, 4 блок эталона времени, 5 блок ввода потока телеметрической информации в блок обработки, 6 блок обработки, 7 блок отображения телеметрической информации, на базе ПЭВМ типа IBM PC/AT. The proposed method is implemented in accordance with the flowchart shown in FIG. 3, where 1 telemetric sensors installed on the object, 2 signal amplifier, 3 telemetry frame generation unit, 4 time standard unit, 5 telemetry information input unit in the processing unit, 6 processing unit, 7 telemetry information display unit, based on PC type IBM PC / AT.

В результате применения изобретения, по сравнению с известными способами, достигается первичный эффект, заключающийся в оперативном обнаружении источников возмущений и мест их возникновения в телеметрируемых объектах, а также в сокращении сроков анализа телеметрической информации используемых для этой цели технических средств отображения телеметрической информации за счет представления телеметрической информации в удобном для восприятия графическом виде, возможности наблюдать на экране одного или нескольких многоцветных видеомониторов весь поток регистрируемой телеметрической информации и использования принципа пространственно-временной зависимости регистрируемых процессов, согласно которого, первым по временной шкале будет отображен отклик датчика, находящегося в эпицентре возмущения или ближе остальных к нему. As a result of the application of the invention, in comparison with known methods, a primary effect is achieved consisting in the rapid detection of disturbance sources and their occurrence sites in telemetry objects, as well as in reducing the time of analysis of telemetric information used for this purpose technical means of displaying telemetric information by presenting telemetric information information in an easy-to-read graphic form, the ability to observe on the screen one or more multi-color video Nitors, the entire flow of recorded telemetric information and the use of the principle of the spatio-temporal dependence of the recorded processes, according to which the response of the sensor located at the epicenter of the disturbance or closer to the others will be displayed first on the time scale.

От использования изобретения следует ожидать и вторичный эффект, заключающийся в удешевлении систем контроля и диагностики различных технических объектов. From the use of the invention, a secondary effect should also be expected, consisting in the reduction of the cost of monitoring and diagnostic systems of various technical objects.

Особенно актуально использование данного изобретения в системах контроля и оценки технического состояния магистральных трубопроводов, изделий авиационной и космической промышленности. The use of this invention in systems for monitoring and evaluating the technical condition of trunk pipelines, products of the aviation and space industry is especially relevant.

Claims

A method for monitoring and evaluating the technical condition of a multi-parameter object, which consists in converting the homogeneous parameters of the sensors into corresponding information signals, comparing which the location of the local disturbance is determined, characterized in that the conversion operation is carried out by generating the corresponding color signal of the visible spectrum depending on the uniform parameter of each sensor at a given time interval, display information signals n the matrix means, the columns of which correspond to the sensor numbers, the rows to the specified time intervals, determine the epicenter of the local disturbance by the color signal of the largest magnitude of all information signals at a given time interval, in the absence of the color signal of the largest magnitude, determine the epicenter of the local disturbance in the color propagation intersection in time sensor signals corresponding to the largest of the values at given time intervals.