Improvement of nonparametric method of diagnosis in mechatronic systems
Повышение эффективности непараметрического метода диагностирования мехатронных систем

Alexey Zhirabok, Artur Filatov
2019 Vestnik Inženernoj školy DVFU  
Повышение эффективности непараметрического метода диагностирования мехатронных систем Аннотация. Рассмотрена задача функционального диагностирования мехатронных систем, а также различных приборов, динамика которых описывается нелинейными моделями, непараметрическим методом. Отличительная особенность таких приборов и систем состоит в том, что в описывающие их математические модели входят негладкие нелинейности, например люфт, насыщение, сухое трение, которые отражают происходящие в них реальные
more » ... щие в них реальные физические процессы. Характерная черта непараметрических методов состоит в том, что при реализации процедуры диагностирования на их основе значения некоторых, а в линейном случае -всех параметров системы могут быть неизвестными, но их отклонения от текущих значений будут зафиксированы средствами диагностирования. Этот метод реализован в настоящей работе на основе так называемого логико-динамического подхода, предложенного авторами для анализа систем, которые могут содержать негладкие нелинейности. Задача диагностирования на основе этого подхода решается в два этапа, на первом из них ищется линейное решение задачи, которое затем дополняется преобразованным нелинейным членом. Достоинством логикодинамического подхода является то, что он оперирует только методами линейной алгебры, что позволяет избежать использования сложных методов дифференциальной геометрии и пакетов прикладных программ, реализующих аналитические вычисления. В настоящей работе рассмотрены способы реализации непараметрического метода, позволяющие понизить сложность решаемых задач и получить расчетные соотношения для нелинейных систем. Полученные теоретические результаты подтверждены иллюстративными примерами. Ключевые слова: мехатронные системы, негладкие нелинейности, дефекты, диагностирование, непараметрические методы. Введение Одной из важнейших задач, решаемых при эксплуатации мехатронных систем и приборов, является задача обеспечения контроля правильности их функционирования для оперативного обнаружения дефектов, которые могут возникнуть в составляющих их элементах и приводить, в частности, к изменению их прочностных характеристик, и локализации таких дефектов. Нередко для диагностирования таких систем используется непараметрический метод [1-3], позволяющий производить процедуру диагностирования без знания значений некоторых (или
doi:10.24866/2227-6858/2019-2-3 fatcat:c2ibsfxsxjgelpvwhk5pz5jfxy