Принцип построения аналого-цифровых преобразователей с адаптивным определением шага дискретизации анализируемых сигналов

Показано, что для обеспечения безаварийности эксплуатации производственных объектов необходимо повысить степень адекватности результатов анализа технологических параметров в системах контроля и диагностики. Однако в этих системах при изменении технологических параметров шаг дискретизации анализируемых сигналов не меняется несмотря на необходимость такой процедуры. Из-за этого на практике имеют место случаи, когда не обеспечивается адекватность результатов решаемых задач. На железнодорожном транспорте в подвижных составах применяются системы контроля и диагностики, которые диагностируют неисправности в колесно-моторных блоках, дефекты подшипников, отсутствие и недостаток смазки, перекосы установки подшипника, дефекты крепления, нарушение баланса вращающихся частей, дефекты редуктора. Также диагностируются неплотности питательной и тормозной магистралей, неисправности крана машиниста, неисправности тормозных цилиндров, неисправности компрессора. Результаты контроля прежде всего отражаются на мониторе машиниста. В этих системах из-за задержки результата контроля иногда принятие соответствующих мер оказывается запоздалым. Например, из-за специфики железнодорожного транспорта при анализе вибрационных сигналов, получаемых от одних и тех же датчиков, результаты контроля при изменении скорости поезда меняются. Из-за этого возникает дополнительная погрешность, что часто становится причиной нарушения адекватности результатов контроля. Для устранения этого недостатка, в первую очередь, необходимо при изменении скорости подвижного состава пропорционально изменить шаг дискретизации анализируемых сигналов. При вибрационной диагностике адекватность полученных результатов в значительной степени зависит от точности определения шага дискретизации. Показано, что технология и принцип построения аналого-цифровых преобразователей с адаптивным определением шага дискретизации путем учета динамики функционирования контролируемых объектов позволяет избежать погрешности контроля, вызванной ошибкой выбора шага дискретизации.

1. Aliev T. A. Noise control of the Beginning and Development Dynamics of Accidents, New York, Springer, 2019, 201 p.

2. Aliev T. A., Babayev T. A., Alizada T. A., Rzayeva N. E. Noise control of the beginning and development dynamics of faults in the running gear of the rolling stock, Transport Problems: an International Scientific Journal, 2020, vol. 15, iss. 2, pp. 155—162.

3. Aliev T. A., Babayev T. A., Alizada T. A. et al. Intelligent system of noise control of the technical condition of railroad tracks, Transport Problems: An International Scientific Journal, 2021, vol. 16, iss. 1, pp. 65—73.

4. Aliev T. A., Musaeva N. F., Babayev T. A. et al. Technologies and intelligent systems for adaptive vibration control in rail transport, Transport Problems: An International Scientific Journal, 2022, vol. 17, iss. 3, pp. 31—38.

5. Collacott R. A. Mechanical Fault Diagnosis and condition monitoring, London, Chapman and Hall, 1977, 504 p.

6. Barkov A. V., Barkova N. A., Azovtsev A. Yu. Monitoring and diagnosis of rotating machines by vibration, SPb., SpbGMTU Ed. Center, 2000, 169 p. (in Russian).

7. Collacot R. A. Damage diagnostics, Moscow, Mir, 1989, 512 p.

8. Genkin M. D., Sokolova A. G. Vibroacoustic diagnostics of machines and mechanisms, Moscow, Mechanical Engineering, 1987, 288 p.

9. Shirman A. R., Soloviev A. B. Practical vibration diagnostics and monitoring of mechanical equipment, Moscow, Mechanical Engineering, 1996, 276 p.

10. Sandomirsky S. G. Influence of measurement accuracy and range of change of physical quantity on the correlation coefficient between its true values and measurement results, Izmeritelnaya tekhnika, 2014, no. 10, pp. 13—17.

11. Sandomirsky S. G. Dependence of the correlation coefficient between the results of measurement of a parameter and its true values on the reduced measurement error, Instruments and methods of measurements, 2019, no. 1, pp. 90—98.

12. Javorskyj I. N., Yuzefovych R. M., Dzeryn O. Yu., Semenov P. A. Properties of LSM-estimator of correlation function of biperiodically correlated random processes, Journal of Automation and Information Sciences, 2020, vol. 52, iss. 6, pp. 44—57.