
- •«Технологии искусственного интеллекта в асутп»
- •Оглавление
- •1. Сферы применения экспертных систем реального времени (эсрв) в задачах асутп 6
- •2. Промышленные внедрения эсрв в асутп 18
- •3. Инструментальные средства синтеза эсрв 134
- •Список сокращений
- •1. Сферы применения экспертных систем реального времени (эсрв) в задачах асутп
- •2. Промышленные внедрения эсрв в асутп
- •2.1. Микро-эсрв интеллектуальных оконечных устройств
- •Полевая шина
- •2.2. Применение эсрв в контроллерном слое асутп
- •2.2.1. Мини-эсрв в контроллерах фирмы Fisher-Rosemount
- •2.3. Эсрв верхнего уровня асутп
- •2.3.1. Система свбу
- •2.3.2. Система спек
- •2.3.3. Система «компакс»
- •4. Модуль базы данных выполняет функции:
- •Модуль формирования отчетов по состояниям Агрегатов и Планированию ремонтов
- •2.4. Использование эсрв в комплексных решениях
- •2.4.1. Решения корпорации Siemens
- •2.4.2. Концепции Plant Intelligence корпорации Wonderware
- •2.4.3. Модели Plant Intelligence и ipm корпорации ge Fanuc
- •2.4.4. Комплексные решения Emerson
- •3. Инструментальные средства синтеза эсрв
- •3.1. Среды разработки и эксплуатации эсрв
- •3.1.1. Платформа g2
- •3.1.2. Система sdb
- •3.1.3. Инструментальная среда «оператор»
- •3.1.3.1. Язык представления знаний абис
- •1) Особенности дедуктивной системы, реализованной в языке abis
- •1.1) Общая структура системы
- •1.2) Предложения языка и база данных
- •1.3) Управление работой дедуктивной системы
- •1.4) Метод согласования
- •2) Структура языка abis
- •2.1) Базовые типы данных
- •2.2) Правила
- •2.3) Структура программы на языке abis
- •3) Логика выполнения программы на языке abis
- •3.1) Выполнение программы на уровне модулей
- •3.2) Выполнение программы на уровне правил
- •3.3) Обработка условия
- •3.4) Текущая достоверность
- •3.5) Обработка следствия правила
- •3.6) Выполнение оператора согласования в условии правила
- •3.6.1) Выполнение оператора согласования без квантора или с квантором all.
- •3.7) Особенности использования переменных при обработке правила
- •3.2. Разработка эсрв на базе универсальных языков высокого уровня
- •3.2.1. Инструментальный комплекс ais
- •Заключение
- •Управление предприятием Сервер бд асуп Сервер приложений эс а6
- •Мини-эсрв а2
- •Управление
- •Производством
- •Управление
- •Процессом
- •Управление
- •Оборудованием
- •Клиент эсрв а2
- •Клиент эсрв а4
- •Сервер приложений эсрв а4
- •Клиент эсрв а4
- •Эсрв а3
- •Микро-эсрв а1
- •Бд асутп
- •Сервер бд асуп Управление предприятием Координатор-агент а2 Координатор-агент а2
- •Агент а1
- •Агент а1
- •Агент а1
- •Координатор-агент а1
- •Агент а2
- •Координатор- агент а1
- •Агент а1
- •Шлюзовой агент а2
- •Агент а2
- •Агент а2
- •Приложений асуп
- •Агент коммуни-каций а1
- •Приложений асутп
- •Управление
- •Производством
- •Управление
- •Процессом
- •Управление
- •Оборудованием
- •Бд асутп
- •Список литературы
2.3.3. Система «компакс»
Отечественная система КОМПАКС (НПЦ «Динамика»), ориентированная на решение задач интеллектуальной диагностики и мониторинга оборудования и поддержки принятия управленческих решений, представляет собой развитую интегрированную аппаратно-программную среду, которая может использоваться в качестве основы («каркаса») для разработки специализированных проблемно-ориентированных приложений, внедряемых в среду АСУТП/АСУП. Аппаратные средства КОМПАКС являются неотъемлемой частью системы и реализуют оригинальные измерительные и информационные технологии, обеспечивающие возможность решения задач диагностики в масштабах единой АСУТП (и, частично, АСУП) с использованием соответствующего программного обеспечения.
Основными системными составляющими КОМПАКС в общем случае являются:
1) стационарная система непрерывного мониторинга и диагностики КОМПАКС;
2) переносная диагностическая система COMPACS-MICRO (АРМ диагноста);
3) диагностическая сеть Compacs-Net.
В аппаратную базу КОМПАКС входят серии датчиков различного назначения (вибрации, температуры, тока, частоты вращения, давления, перемещения, уровня и др.), программируемых интерфейсных модулей, модулей ввода/вывода, семейство диагностических контроллеров и ряд вспомогательных аппаратных компонентов (пример аппаратной конфигурации КОМПАКС приведен на рис.18).
Рис.18. Пример структура системы мониторинга на базе КОМПАКС
Программное обеспечение системы мониторинга и диагностики имеет модульную структуру (см. рис.19), в основе которой лежит ядро, обеспечивающее функции:
многозадачности подключаемых прикладных модулей и управления обменом информацией между ними;
защиты от несанкционированного доступа к данным системы, а также разграничения полномочий пользователей с помощью системы паролей;
контроля за несанкционированным использованием ПО за счет наличия регистрационной информации;
поддержки источника бесперебойного питания и WatchDog-таймера.
Рис.19. Структура ПО КОМПАКС
1. Менеджер каналов предназначен для измерения сигналов с датчиков и передачи управляющих команд исполнительным модулям системы КОМПАКС, позволяет:
обслуживать более 8000 каналов от модулей полевой сети CorNet®;
проводить синхронные или стерео-измерения;
масштабировать систему за счет необходимого числа различных полевых модулей, имеющих возможности передачи не только готовых цифровых данных, но и передачи аналоговых сигналов непосредственно на основной контроллер;
обеспечить максимальные скорости измерения на один контроллер до 10 изм./сек аналоговых параметров и до 300 изм./сек цифровых данных.
2. Вычислитель признаков основан на работе встроенного графического языка CDPL, обеспечивающего легкий и гибкий ввод в систему новых типов признаков и предназначен для:
обработки сигналов и вычисления статических, динамических параметров (временные реализации, спектры, кепстры, огибающие), статистических параметров (сумма, среднее, максимум) с использованием функций по обработке сигналов (фильтрация, синхронная фильтрация, интегрирование, БПФ, и т.д.);
вычисления диагностических признаков- виброускорение, виброскорость и виброперемещение, температура, ток, частота вращения, радиальное перемещение, осевое смещение, давление, уровень, напряжение на входе полевого модуля, градиент температуры по поверхности, линейное перемещение, дискретные параметры, пик-фактор, скорости изменения параметров, признаки синхроизмерений, признаки акустической эмиссии и локации, признаки, принимающие значения по результату работы CDPL-программ;
определения состояния оборудования и выбора наиболее опасного объекта с последующей установкой на него курсора модулем монитор.
3. Экспертная система, инвариантная к диагностируемому оборудованию, в соответствии с диагностическими правилами на основе значений диагностических признаков, спектров сигналов, трендов диагностических признаков:
производит автоматический прогноз остаточного ресурса оборудования;
выдает экспертные сообщения на экран в виде целеуказующего предписания на ближайшие неотложные действия;
формирует речевые сообщения модулю речевых сообщений;
управляет блокировкой аварийных агрегатов по техническому состоянию путем формирования команд исполнительным модулям системы КОМПАКС® через модуль "Менеджер каналов";
выполняет автоматическое сохранение временных реализаций сигналов вибрации по заданному периоду или при изменении состояния соответствующих параметров.