автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Метод контроля микроклимата на основе обработки результатов совокупных измерений

На правах рукописи

Тырышкин Сергей Юрьевич

МЕТОД КОНТРОЛЯ МИКРОКЛИМАТА НА ОСНОВЕ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ СОВОКУПНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

Специальность:

05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

БАРНАУЛ-2006

Работа выполнена в Алтайском государственном техническом университете

им. И.И. Ползунова

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Замятин В.И.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор

Бразовский Владимир Евгеньевич, кандидат технических наук, профессор Шатохин Александр Семенович

Ведущая организация: Краевое государственное унитарное предприятие «Алтайский региональный центр нетрадиционной энергетики и энергосбережения», г. Барнаул

Защита состоится:" Д " апреля 2006 г. в А426 Гк в 15-00 на заседании диссертационного совета Д 212.004.06, действующего при Алтайском государственном техническом университете им. И.И. Ползунова по адресу: 656099, Барнаул, пр-т Ленина, 46.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова

Автореферат разослан: " (О" /и&ртсг 2006 г.

Ученый секретарь специализированного совета, д.т.н., профессор

Пронин С.П.

г- -----^

5"В0 3 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Актуальность исследования. На современном этапе развития средств контроля для систем искусственного климата в значительной мере наметилась тенденция к интеграции всех инженерных систем зданий и сооружений в единую совокупность, которая представляет собой определенного рода измерительную систему, обладающую структурной избыточностью. Наблюдается возросший интерес к передовым технологиям строительства, новым материалам, системам управления инженерной инфраструктурой со стороны всех участников инвестиционно-строительного процесса - государственных организаций, органов управления архитектурно-строительным комплексом, предприятий промышленности, гостиничного бизнеса и индустрии развлечений, застройщиков элитного жилья.

Существующие методы обработки экспериментальных данных не позволяют удовлетворить всем требованиям, которые предъявляются к ним на данном этапе развития средств контроля микроклимата. В частности системы со структурной избыточностью обладают большим, чем необходимо для описания объекта измерения, количеством выходных параметров. Однако, с точки зрения практицизма, эти данные используются менее рационально, чем это возможно. Тогда как существующие методы в большинстве своем направлены на получение только одного выходного сигнала и мало используют преимущества структурной избыточности измерительного комплекса

Переход на высокотехнологичное и глубоко интегрированное оборудование оказывается несколько болезненным без отработанного теоретического аппарата. Системы, предлагаемые на рынке, не имеют или имеют недостаточно развитый механизм коррекции измерений.

Перспективным следует считать разработку и внедрение новых методов обработки измерительной информации для систем контроля микроклимата, обладающих структурной избыточностью. Учитывая существенные вычислительные мощности систем контроля микроклимата и применение в них первичных измерительных преобразователей достаточной степени точности, необходимо создать механизм, позволяющий простым способом увеличить точность системы контроля в целом, не приводя при этом к потере информативности и снижению количества выходных сигналов.

В настоящее время существует большое количество методов обработки различных измерений, однако они в большинстве своем не являются универсальными и не способны корректировать однотипным вычислительным процессом значения разнородных измерительных сигналов. Все это делает актуальным решение вопросов, направленных на экономию, сбережение и более рациональное использование энергоресурсов на подконтрольном объекте.

Целью настоящей работы является разработка метода контроля микроклимата по результатам совокупных измерений, реализуемого на основе средств микропроцессорной техники, м! одчи-кш и иимирата статистической обработки совокупных и смешанных

I ¿-СТ;

тельных сигналов, получаемых от первичных измерительных преобразователей.

Для достижения поставленной цели, в настоящей работе можно сформулировать следующие задачи:

1. Разработка метода обработки измерительных сигналов, направленного на повышение надежности показаний измерительной системы в целом.

2. Анализ различных кривых коррекции измерительного сигнала для отдельного канала измерения и подбор оптимального вариант аппроксимации корректирующей функции.

3. Исследование зависимости снижения результирующей погрешности, полученной после обработки, от количества первичных измерительных преобразователей.

4. Вывод выражений для расчета коэффициентов корректирующей функции.

5. Экспериментальная проверка метода обработки совокупных измерений и его расчетных соотношений.

Для решения поставленных задач применялись методы математического анализа и математической статистики. Экспериментальные исследования выполнялись на приборах ООО "Техкомавтоматика" и ОАО "Овен", также было использовано оборудование компании CLIPSAL Integrated system и программное обеспечение ООО "СРС". В работе использовалась информационная база научно-технического предприятия "Специальная Электроника".

Научная новизна выполненных исследований и разработок заключается в следующем:

1. Разработана модель, которая описывает процесс измерения и контроля параметров климатической среды. Основная особенность разработанной модели определяется функциональной взаимосвязью контролируемых параметров и динамикой их измерения во времени.

2. На основе анализа разработанной модели предложен метод контроля параметров климатической среды, основанный на использовании функциональной связи контролируемых данных, и особенностей действующих в системе контроля шумов и помех, и обеспечивающий повышение точности и надежности работы системы контроля.

3. Для предложенного метода получены аналитические соотношения, позволяющие рассчитывать результирующие погрешности совокупных измерений по известным метрологическим характеристикам использованных в системе контроля первичных измерительных преобразователей.

Автор защищает:

1. Усовершенствованный метод контроля микроклимата по результатам обработки совокупных измерений.

2. Методику расчета весовых коэффициентов, метрологических и статистических характеристик предложенного метода обработки совокупных измерений.

3. Использование весовых коэффициентов в методике расчета членов корректирующей функции, при вычислении значений результирующего сигнала, для уменьшения результирующей погрешности измерительной системы в целом.

Практическая ценность приведенной научно - исследовательской работы:

1. Разработанный метод контроля микроклимата по результатам обработки совокупных измерений позволяет существенно увеличить точность получаемых данных.

2. Результаты проведенных теоретических и аналитических исследований могут быть использованы для ведения работ в других областях обработки измерений.

3. Предложенные механизмы расчетов могут быть использованы в математических моделях при разработке комплексных измерительных систем различного назначения.

4. Разработанный метод способствует увеличению эффективности работы систем контроля микроклимата, за счет энергосбережения, повышения эффективности и отказоустойчивости систем.

Реализация результатов работы. На основе разработанного метода построена система контроля микроклимата и управления комплексом воздушных приточных установок в ТЦ "Космос" (г. Барнаул). С применением результатов защищаемой диссертационной работы произведена наладка и запуск систем противопожарной автоматики в двухуровневой подземной автостоянке по адресу: г. Барнаул, ул. Папанинцев,97; спроектирована демонстрационная система для ООО НТП "Специальная Электроника" на оборудовании компании Clipsal integrated system, а также выполнены работы по другим проектам комплексной автоматизации, выполненным в компании "Специальная Электроника".

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на международной научно-технической конференции "Измерение, контроль, информатизация - 2005", на научно-технической конференции "Наука и молодежь - 2005", на экспертном семинаре диссертационного совета Д212.004.06. совмещенном с Южно-сибирским физическим семинаром АлтГТУ им. И.И. Ползунова.

Публикации. По материалам выполненных в диссертационной работе исследований опубликовано 12 печатных работ.

Объем и структура работы. Работа изложена на 125 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырех глав и заключения, списка литературы из 42 наименований и приложений.

Содержание работы.

В первой главе дан краткий анализ основных методов измерений и способов уменьшения различных погрешностей измерительных систем. Показано, что в современных системах контроля микроклимата зданий и сооружений существует потребность в простом, реализуемом средствами микропроцессорной техники, аппарате обработки измерительной информации.

В системах автоматического управления зданиями наиболее распространены совокупные измерения, а также измерительные системы со структурной избыточностью. Существующие системы коррекции измерительной информации имеют громоздкий математический аппарат, физически труднореализуемы, не обладают универсальностью и направлены на коррекцию сигнала, получаемого от измерительной системы в целом. При этом теряется информация, выдаваемая первичными измерительными преобразователями в отдельности.

Во второй главе уточнен метод обработки совокупных измерений в системах климатического контроля зданий и сооружений, использующих комплексную информацию об объекте контроля.

Анализ составляющих погрешности, возникающей в первичном измерительном преобразователе, и линии передачи измерительной информации показал, что основная ошибка одного канала системы обработки данных состоит из двух составляющих. Одна, из которых погрешность воспроизведения полезного сигнала, другая - погрешность от воспроизведения помех.

Рассмотрим модель (Рисунок 1) получения оценок измеряемого сигнала в системах совокупных измерений.

Рисунок 1.

7=1 7=1

- истинное значение измеряемой величины д -го канала

Хд -точечная оценка сигнала д -го канала измерения

(О ~ случайный белый шум, воздействующий на / -ьгй канал измерения

Л - вектор сигнала помехи, состоящий из ./?{/?,, /?2 }

/и - дестабилизирующих воздействий

к* - коэффициент влияния дестабилизирующего воздействий RJ на аддитивную составляющую сигнала д -го канала измерения кщ - коэффициент влияния дестабилизирующего воздействия на мультипликативную составляющую сигнала д -го канала измерения "^шДО - пренебрежимо мало. Тогда уравнение (1) примет вид:

Ш / V ОТ

7=1 7=1

Выражая хц через хд, получим:

'К

у=1

х„ =

Ч т

ПМ;+1)

7=1

_ Хд___т=1_

ХЧ ~ т

т

пМ;) пМ;+1)

7=1 7=1

Введём коэффициенты, мультипликативный:

1

а„ =

Аддитивный:

Я т

п

7=1

¡у 7=1_

7=1

тогда: хд (/,) = ) + Ьд

х, ).. ).. .хп ) - функционально зависимые величины, характеризующие один объект измерения в момент времени tl.

При учбте взаимосвязи измеряемых величин, вычисляем точечную оценку для каждого ) с большей степенью точности чем Хд (I,). Обозначим такую оценку хд (/(). хц (/,) вычисляется по значениям измерительных сигналов системы в целом, полученным в г — ом цикле измерения. Примем хч (/,) - хч (/,) = Ах, (/,), тогда

коэффициенты ад иЬд с достаточной степенью точности можно принять равными их расчетным значениям при:

ЬЦО^Ахк), где ач ) " приближенное значение мультипликативного коэффициента канала <7, полученное путем обработки массива данных измерительной системы, на момент I — го цикла измерения;

Ьц (/() - приближенное значение аддитивного коэффициента канала ^, полученное путем обработки массива данных измерительной системы, на момент / — го цикла измерения;

Ахд ) - Приближенное значение величины поправки, которая определяет отклонение оценки хд (/,) дг - го канала от значения измеряемой величины Хц (/,), вычисленного системой в целом.

Хд ) - Точечная оценка значения измерительного сигнала канала # в момент времени

хд (/,_,) - Точечная оценка значения измерительного сигнала канала д в момент времени

Допустим, что система имеет источник вынужденных колебаний, которые вносят некоторую погрешность Я в результаты измерения. Для отброса погрешности внесенной вынужденными колебаниями необходимо вычислить уравнение вынужденных колебаний.

Уравнение вынужденных колебаний имеет вид

Я' + рЯ' + дЯ^/^) (2)

(р> 0,<7>0)

Рассмотрим практически важный случай, когда возмущающая внешняя сила является периодической и изменяется по закону

/(¿) = а8т(й>0 Тогда уравнение (2) примет вид Я" + рЯ' + дЯ = а%т{(о- /) 1) Корни уравнения - комплексные числа а ± //?. В этом случае общее

решение однородного уравнения имеет вид

Я = Аеа вт(/9/ + <р0\ (3)

Частное решение неоднородного уравнение ищем в форме

Я * = М со$ М + N ь'т ай. (4)

Общий интеграл уравнения (2) равен Я = Я+Я*, т. е.

Я = Ает зт(Д + %)+ ,— а ьтЦаХ + <р')-

^¡(д - а)2У + ргю2

Первый член суммы, стоящий в правой части (решение однородного уравнения), представляет затухающее колебания; при увеличении I он убывает, и следовательно, через некоторый промежуток времени главное значение будет иметь второй член, определяющий вынужденные колебания.

Частота а> этих колебаний равна частоте внешней силы /(?); амплитуда

вынужденных колебаний тем больше, чем меньше р и чем ближе О)2 к д.

Показано, что выравнивание измерений по образцовой мере это проведение процедур автокалибровки в соответствии с действующими стандартами метрологического обеспечения.

Рассмотрено применение и свойства корреляционной функции и показано, что коррекция величины одного типа величиной другого типа, полученной от того же объекта исследования, возможна при наличии теоретической или экспериментально полученной корреляционной функции. Однако коррекция такого рода имеет вероятностный характер и требует проверки на целесообразность. Возможно, сужение диапазона отклонений коррелированного значения от истинного, если для коррекции будет применена совокуп-

ность корреляционных функций и нескольких величин, описывающих исследуемый объект.

В третьей главе приведены данные по выводу формул и расчетных соотношений для вычисления корректирующих функций и весовых коэффициентов.

Модель метода ОСИ в сравнении с традиционными концепциями обработки измерительной информации в САУЗ

Рассмотрим модель системы на основе метода ОСИ.

Допустим, изначально мы имеем некоторый объект управления и контроля, состояние которого необходимо поддерживать по определённой схеме. Пусть требуется удерживать на неизменном уровне значение нескольких критериев объекта. В большинстве случаев в системах автоматического управления зданием такими критериями являются: температура, влажность, освещенность, скорость воздушного потока, энергопотребление и электроэнергии.

Для простоты рассмотрим модель отдельного помещения, изображенную на рисунке 2.

Поскольку объект контроля не может быть изменён по ряду причин, следовательно, основным объектом для модификации является устройство управления.

Рассмотрим обобщённую структуру современных существующих устройств управления (Рисунок 3.). В большинстве своём они представляют собой набор контролеров или логических устройств, для работы с однотипными однолинейными данными, т.е. устройство управления получает данные одного типа от одного - двух датчиков и имеет один - два выхода для управления исполнительными устройствами. Выходы обычно релейного типа, реже цифроаналоговые преобразователи. Для управления более сложными устройствами применяют несколько таких устройств управления, не имеющих связи между собой и работающих обособленно друг от друга.

заданной схеме

Рисунок 2 Объект и устройство контроля Общее представление

В устройстве такого типа нет защиты от выхода из строя первичных измерительных преобразователей. При возникновении ситуации выхода из строя одного первичного измерительного преобразователя (ПИП), система управления в лучшем случаи останавливается, в худшем может привести к значительным энергетическим и материальным потерям, при этом не выполняя свои основные функции.

При наличии малого числа (1 или 2) первичных измерительных преобразователей точностью ПИП фактически определяется максимальная точность системы управления. Применение более высокоточных датчиков является экономически не целесообразным.

В данной ситуации наиболее приемлемый выход - это коррекция измерений методами математической обработки измерительных сигналов.

В разработанной модели (Рисунок 4) для коррекции измерений входных величин используются сами входные величины совместно с их градуи-ровочными характеристиками (которые могут быть построены как теоретическим, так и эмпирическим путём).

Выход сигнала управления

1

\2

Входные сигналы

N

Рисунок 3. Классическая схема устройства управления на N каналов Рассмотрим простой пример. Допустим, имеется система рекуперации воздуха Gold 30, выпускаемая шведской компанией Svegon, в который установлено как минимум: 4 датчика температуры, 2 дифференциальных манометра фильтров, 2 канала системы вычисления объёмов приточного и выбрасываемого воздуха. Система предназначена для нагрева приточного воздуха за счёт тепла выбрасываемого воздуха с догревом посредством водяного калорифера.

Входные Сигналы

сигналы управления

Вход для ПИП 1 — Блок обработки сигналов по методу ОСИ — Блок обработки — Блок контроля

Вход для ПИП 2 — — Блок обработки Блок контроля

Вход для ПИП 1 Блок обработки Блок контроля

Вход для ПИП N — Блок обработки — Блок контроля

Сигнал о неисправности i-го ПИП и др

Устройство отображения и сигнализации

Рисунок 4. Схема устройства управления на N каналов, построенная по методу ОСИ

Однако, при выходе из строя датчика температуры обратной воды на водяном калорифере система перестает функционировать, хотя по показаниям существующих датчиков довольно просто оценить показания датчика обратной воды. Вследствие выхода из строя вышеуказанного датчика система будет находиться в состоянии простоя примерно 2 недели или более, что эквивалентно потере 33600 кВт электроэнергии при тарифе 1,4 руб./кВт получаем 3360 руб./сут.

На данном примере система ОСИ позволяет экономить около 3360 руб./сут в системе вентиляции здания общей площадью около 1500 м2.

Относительное выравнивание измерений введением корректирующей функции видау=ах+Ь.

В системах совокупных измерений параметров, в данной работе как основной параметр рассматривается температура в контролируемом помещении, присутствуют как минимум два первичных измерительных преобразователя и не менее одного устройства обработки данных с ПИП. Однако уровень значимости ошибки для первичных измерительных преобразователей с неравноточной измерительной характеристикой различен и суммарная погрешность системы обычно превышает усредненную погрешность при одинаковом уровне значимости ошибки каждого ПИП. Метод выравнивания нацелен на снижение суммарной ошибки измерительной системы для совокупных измерений. Рассмотрим более подробно математическую модель метода обработки совокупных измерений введением корректирующей функции.

Допустим, мы имеем 3 ПИП с одинаковыми метрологическими характеристиками, т.е. их систематические а1 и случайные Д погрешности равны а,= а2= а3 и Р]= р2= р3. Следовательно, по правилу суммирования погрешностей выходная функция системы х(/) будет иметь погрешности

з /X-

а = и р = £д2 , т.к. метрологические характеристики ПИП Одина-

1.1 V /=1

ковы, получим а = 3ах и Д = Дл/З . Окончательно для системы с п неравноточными ПИП:

Однако, данные выражения справедливы только для максимального значения погрешностей системы и сильно зависят от алгоритмов обработки сигналов ПИП.

Простейшая схема обработки сигналов - это вычисление среднего значения сигнала при одинаковом уровне значимости для сигналов каждого ПИП.

Метод ОСИ, разрабатываемый в данной работе, подразделяет сигналы ПИП по весам пропорционально точности ПИП. Составим формулу для

(9)

вычисления веса значений сигнала ц-го ПИП, учитывая что " 1

Ек =1, к ~ —, где у - класс точности д-го ПИП, к - уровень значи-

У ' V

<7=1 /V

мости сигнала д-го ПИП; далее, получим выражение для вычисления веса значений сигналов ц-го ПИП

к =_1_• (Ю)

" V 1

Учитывая соотношения (10) и выражение (9) для вычисления максимальной погрешности д-го измерительного канала получим

ач=±кча„ Рч=\±к1$. (11)

/-1 V Ы1

Данное утверждение продемонстрировано графически на рисунке 5, приняв суммарную погрешность за площадь, погрешность отдельного ПИП -за высоту, а уровень значимости за ширину. Очевидно, что система, в которой применяются различные уровни значимости для сигналов ПИП с неодинаковой точностью, имеет меньшую выходную погрешность без потери информации, полученной от ПИП, которые имеют меньшую точность. Однако, данный метод эффективен только при неравноточных измерениях, при равноточных ПИП - он имеет нулевую эффективность, т.к. все весовые коэффициенты принимают равные значения.

Численно оценить эффективность введения неодинакового уровня значимости можно посредством отношения результирующих выражений для систематической и случайной погрешности.

Класс точности ПИП

V/////// г>>>>>>>>

шт

снуемы при р,'1Й!|('>Л1 V роимо

Погрешность

системы с применением

весовых коэффициентов

Рисунок 5. Графическое представление эффективности введения весовых коэффициентов

Г

(Па)

Выносим коэффициенты за знак суммы

(11.6)

I

н

24

9-1

п

Произведем деление для каждого выражения, получим выражения для оценки эффективности введения неравнозначных весовых коэффициентов в сравнение с равнозначными:

Положительный эффект введения весов значений сигналов ПИП распространяется на систематическую и случайную составляющие погрешности измерительной системы, однако систематическую погрешность можно снизить дополнительно вводя процедуру взаимокоррекции. Основным моментом взаимокоррекции является введение корректирующей функции для каждого ПИП, полученной на основе сравнения показаний ПИП с выходным сигналом всей измерительной системы.

На рисунке 6. показана система совокупных измерений с обратной связью (изображен только один канал ПИП). Блок коррекции работает следующим образом: сигнал % (о поступает на вход блока обработки данных без

изменения, затем выходной сигнал системы поступает на корректирующий вход блока коррекции и сравнивается с сигналом £'(/)> разностный сигнал 1

сохраняется, во втором цикле измерения получаем сигнал 2, на основании сигналов 1, 2 вычисляем коэффициенты ач,Ьд корректирующей функции вида хд ) = ачхч ) + Ьд ■ При следующем ¡-ом цикле измерения корректируем сигнал % (<,) вычисленной функцией хд ) = ачхч ) + и подаем на

вход блока обработки. Далее операции повторяются циклично с уточнением коэффициентов корректирующей функции. Алгоритм коррекции изображен на рисунке 7.

(11.в)

Устройство регистрации

Рисунок 6. Введение алгоритма взаимокоррекции в систему совокупных измерений с помощью обратной связи

Рассмотрим предлагаемую систему вычислений. Задача коррекции весов, которые введены для членов ач,Ьд корректирующей функции

X (X ,г,) решается следующим образом. Допустим, имеется некоторое среднее вычисленное значение коэффициента корректирующей функции канала ц в момент времени обозначенное как , который требуется

уточнить до уровня ач(/,), применив для этого коэффициент а,, вычисленный по результатам ¡-го измерения. Наиболее простое выражение, учитывающее вес вычисленного среднего пропорционально числу проведенных измерений имеет вид

Рисунок 7. Графическое представление алгоритма коррекции

Очевидно, что данное выражение перестает учитывать влияние aq(t,),bq(tt), при i —» оо и время коррекции вычисленного среднего бесконечно увеличивается. Для того чтобы устранить данный недостаток введем динамический весовой коэффициент с возможностью, как его роста, так и уменьшения, тогда выражение (12) примет вид

Vfv

а-(,) т,

Г. I I . I (13>

m, + l, \xq(t,)-xq(t,-\<t(J где mi - динамический весовой коэффициент i-го измерения,

xq (tt) - измеренное значение аргумента,

X* (tt) - среднее значение аргумента, при i измерениях

t - интервал рассеяния по значению (У,

<7 - среднеквадратическое отклонение.

Выражение (13) позволяет учитывать динамику изменения измеряемого параметра и динамически изменяет весовые коэффициенты среднего значения, при появлении грубых промахов, что положительно сказывается на результатах измерения и увеличивает их достоверность.

Технология расчета коэффициентов aq {tl) и bq(tl), для корректирующей функции вида JC^(/,) = a*q(tl)xq(tl) + bq(tl), базируется на вычислении уравнения прямой по двум точкам.

Из рисунка 5 видно, что функция коррекции описывает зависимость отклонения от значения измеряемой величины во времени. Функция коррекции необходима для снижения мультипликативной и аддитивной составляющих систематической погрешности.

При точном расчете коэффициентов корректирующей функции вида

xq (i( ) = aq (t, )xq (tt ) + b*(tl), выражения для вычисления значений aq (tt) и bq(t!) по известным координатам точек xq(tl_l) и xq(Jl) имеют вид

ы - (с, Хдх, (с, ИДО-(',) • *, (с,)) (14)

b*q(tl) = bxq{tl),TK

ач (7,) - приближенное значение мультипликативного коэффициента канала д, полученное путем обработки массива данных измерительной системы, на момент / — го цикла измерения;

Ъч (/,) - приближенное значение аддитивного коэффициента канала д, полученное путем обработки массива данных измерительной системы, на момент г — го цикла измерения;

Ахч ) - приближенное значение величины поправки, которая определяет отклонение оценки х ) ^ - го канала от значения измеряемой величины хч ), вычисленного системой в целом;

хд (¿() - точечная оценка значения измерительного сигнала канала д в момент времени tl;

хц (/,_!) - точечная оценка значения измерительного сигнала канала д в момент времени tl_x.

При вычислениях необходимо учесть, что во всех циклах преобразования расчеты ведутся по скорректированным величинам, а величины коэффициентов корректирующей функции для цикла первичного вычисления

t0 = 0 принимаются равными а* (/0 ) = О, Ь* ) = 0.

В идеальном случае, при А/ —> 0, / оо следует, что

! ЪгК

У-1 у=1

Следовательно, при увеличении количества первичных измерительных преобразователей (при их неизменной точности) и снижении промежутка времени между смежными измерениями величина ошибки системы в целом стремится к нулю. В данном случае имеет место утверждение, что при более полном описании контролируемого объекта возможно более точное снятие всех его характеристик, однако для этого требуется знать коррелирующие зависимости для каждой из величин.

Рисунок 5. Графическое представление вычисления корректирующей функции

Вычисление усредненного корректирующего воздействия для математического ожидания совокупных измерений в виде полинома п-го порядка Рассмотрим более детально метод выравнивания по образцовой мере. Поверка измерительной системы - это приведение ее измерительной характеристики к нормальному виду, т.е. приведение в соответствие показаний измерительной системы с действительным значением измеряемой величины с учетом степени точности измерительной системы. Для приведения к нормальному виду системы совокупных измерений необходимо привести к нормальному виду все ПИП измерительной системы либо скорректировать результат измерения в реперных точках.

В зависимости от типа измеряемой величины и желаемой точности выбирается порядок полинома, который в последующем является корректирующей функцией выходного значения измерительной системы. В общем виде процедура расчета корректирующей функции выглядит следующим образом:

- зададимся степенью полинома автокалибровки п;

- рассчитаем значение измеряемой величины в реперных точках (не менее чемви+1);

- вычисляем коэффициенты полинома.

Процедура автокалибровки определяется нижеследующими выражениями. Допустим, корректирующая функция имеет вид полинома п-го по-

л+1

рядка у(х) = У^а1х', тогда для вычисления коэффициентов 1=0

а„/'е[1;в + 1],/е2необходимо иметь координаты реперных точек

А^(х1;х1),..А1(х1;х*),..Ап+1(х„+1;х'п+1), где х, - значение ¡-го среднего

*

измеряемой величины, дг( - значение той же величины, измеренное образцовым устройством. Составим систему уравнений для нахождения числовых коэффициентов полинома.

(15)

■ +вл+1=См

а +.. + а„* „+| + а „+1= х'„+1

где к - целое число в интервале от 0 до п. Такая система уравнений решается методом наименьших квадратов.

Система совокупных измерений по методу ОСИ получает коэффициенты полинома и согласно полученной корректирующей функции выдает результат измерений. Следует учесть, что корректирующая функция изменяет только результат измерений методом подстановки значения, вычисленного системой совокупных измерений, и вычислением результата согласно поверочному полиному. Корректирующий полином не включается в алгоритм взаимокоррекции, т.к. данная процедура требует чрезвычайной загрузки блока вычислений и проведения п+1 циклов измерения.

Применение коррекции по значениям разнородных величин заведомо более высокой степени точности.

На практике поверка измерительной аппаратуры на объектах, которые напрямую не связаны с системами измерения, таких как торговые и производственные площади, офисные помещения, склады и т.д., проводится чрезвычайно редко или не проводится совсем. Поэтому очень важным критерием измерительной системы является возможность автоматической поверки, при помощи других измеряемых величин, контролирующих параметры того же объекта измерения, которые, в свою очередь, могут быть использованы для коррекции измерительной системы и имеют более высокий класс точности.

На рисунке 6 представлен графически алгоритм коррекции по значениям разнородных величин заведомо большей точности, чем корректируемая измерительная система.

Кардинальное отличие от метода коррекции по образцовой мере состоит в том, что требуется проводить дополнительные вычисления для получения значения более высокой степени точности.

Рисунок 6 Графическое представление алгоритма корреляции по величине, обладающей большей точностью измерений, чем совокупная измерительная система

В четвертой главе приведены результаты проведенного эксперимента и показана целесообразность применения разработанного метода в системах автоматического управления зданием, также дана оценка эффективности метода.

Основные результаты работы:

1. Показано, что увеличение постоянной времени измерения приводит к снижению уровня помехи, однако уменьшает коэффициент передачи системы, что напрямую связано с количеством уровней градации измерительного сигнала.

2. Усовершенствованный метод обработки совокупных измерений позволяет снизить погрешность системы путем введения обратной связи, корректирующей выходной сигнал каждого измерительного преобразователя по результирующему значению параметра, полученному системой в целом. Данный метод применим для систем совокупных измерений с известной функциональной или сильной корреляционной связью между измеряемыми параметрами, получаемыми от различных измерительных преобразователей. Все измеряемые величины объекта измерения медленноменяющиеся.

3. При наличии составляющей помехи, представляющей собой источник вынужденных колебаний, возможна корректировка измерительного сигнала путем вычисления общего решения дифференциального уравнения вынужденных колебаний, при известном законе изменения внешнего возмущающего воздействия.

4. В качестве аналога поверки применяется менее трудоемкая процедура калибровки вычисленного значения, производимая введением корректирующего полинома п-го порядка. Для снижения периодичности по-

верки возможно введение в сложную измерительную систему процедуры автокалибровки.

5. Корректировка значений измерительного преобразователя по усредненному значению того же параметра, существенно увеличивает точность системы в целом и отдельного измерительного преобразователя в частности, т.к. производит разностную коррекцию погрешности измерительного преобразователя, т.е. является функцией помехи, значение которой зависит от текущего значения измеряемого параметра.

6. Для корректировки значений сигналов измерительных преобразователей в системах контроля микроклимата целесообразно применение линейной функции вида у = ах + Ь, которая позволяет корректировать аддитивную и мультипликативную погрешность измерения.

7. Так как измеряемые величины медленно изменяются, вычисление коэффициентов корректирующей функции необходимо проводить по рекурсивной формуле для как минимум т»2 соседних измерений, вычисляя их отклонения от усредненного значения, полученного всей системой.

8. Экспериментально доказано, что интервал разброса данных, обработанных по методу ОСИ, снижается в 2 раза по отношению к исходному. Данные, обработанные по методу ОСИ, имеют дисперсию как минимум в 14 раз меньшую, чем исходные, не подвергнутые обработке (при количестве измерений более 3).

9. Метод ОСИ успешно внедрен в аппаратные комплексы систем климатического контроля и положительно показал себя на практике, улучшив технико-экономические показатели системы автоматического управления микроклиматом здания. На основании разработанного метода функционируют системы нескольких объектов в г. Барнауле, в числе которых такие крупные здания как ТЦ Космос и жилой дом по адресу: ул. Папанинцев, 97.

10. Одним из наиболее перспективных направлений развития данного метода является разработка механизма автоматического построения и вычисления уравнений связи измеряемых параметров.

Основные результаты работы отражены в следующих публикациях:

1. Замятин В.И., Тырышкин С.Ю. Проектирование систем кондиционирования и вентиляции: Монография. / Алт. гос. тех. ун-т им. И.И. Ползу-нова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2004.- 98с. ISBN 5-7568-0549-4.

2. Тырышкин С.Ю. Построение систем климат мониторинга и контроля на основе технологии MicroLAN // Измерение, контроль, информатизация: Материалы VI междун. конф. - Барнаул, 2005. - С. 115-119.

3. Тырышкин С.Ю. Алгоритмы автоматического регулирования интегральных систем // Измерение, контроль, информатизация: Материалы VI междун. конф. - Барнаул, 2005. - С. 119-121.

4. Тырышкин С.Ю. Интегрирование видеокомплекса VideoNET АРМ ОРИОН // Измерение, контроль, информатизация: Материалы VI меж-дун. конф. - Барнаул, 2005. - С. 126-127.

5. Тырышкин С.Ю. Автоматическое регулирование климатических условий на примере приточной установки // 2 Всероссийская научно-техническая конференция студентов и аспирантов "Наука и молодежь 2005" http://edu.secna.ru/main/review.

6. Замятин В.И., Тырышкин С.Ю. Выравнивание совокупных измерений по относительной мере // Всероссийская научно-техническая конференция студентов и аспирантов "Наука и молодежь 2005" http: //edu.secna.ru/main/ review.

7. Тырышкин С.Ю., Замятин В.И. Метод взаимокоррекции совокупных измерений (ВСИ). Относительное выравнивание измерений введением корректирующей функции вида у = ах + Ъ Ч Научно-технической конференция "Наука и молодежь 2005", г. Нефтекамск, Нефтекамский филиал БашГУ. http://www.nfbgu.ru.

8. Тырышкин С.Ю., Гулидов Е.В. О фильтрации измерительной информации в системах автоматического управления и контроля // Международная научная конференция "Цифровые методы и технологии - 2005" http://fre.tsure.ru/conf.php.

9. Замятин В.И., Тырышкин С.Ю. Введение динамического весового коэффициента для определения уровня значимости в последовательных измерениях // Информационные технологии, измерение и контроль: Приложение к изданию «Ползуновский вестник» / Алт. гос. тех. ун-т им. И.И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2005. - С. 5.

Ю.Замятин В.И., Тырышкин С.Ю. Модель метода ВСИ в сравнении с современными методами обработки измерительной информации в системах управления микроклиматом // Информационные технологии, измерение и контроль: Приложение к изданию «Ползуновский вестник» / Алт. гос. тех. ун-т им. И.И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2005. -С. 6-9.

П.Замятин В.И., Тырышкин С.Ю. Погрешность аналоговых измерительных преобразователей при случайных воздействиях // Информационные технологии, измерение и контроль: Приложение к изданию «Ползуновский вестник» / Алт. гос. тех. ун-т им. И.И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2005. - С. 9-10.

12. Замятин В.И., Тырышкин С.Ю. Коррекция относительной меры с применением функциональной зависимости величин заведомо более высокой степени точности // НТП «Специальная Электроника» http://www.specelectronica.ru.

J

V

«

s

I

*

У

i

t

л

55)3,

»-5903

Подписано в печать 6.03.2006. Формат 60x84 1/16. Печать - ризография. У сл.п. л. 1,86. Тираж 100 экз. Издательство Алтайского государственного университета им.И.И. Ползунова, 656038, г. Барнаул, пр-т Ленина, 46. Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД № 28-35 от 15.07.97 г.

Введение

Глава 1. Анализ методов измерений и способов уменьшения различных погрешностей измерительных систем

1.1. Классификация измерений и погрешностей

1.2. Оценки истинного значения на основании ограниченного ряда наблюдений

1.3. Систематические погрешности измерений и способы их уменьшения

1.4. Погрешность аналоговых измерительных преобразователей при случайных воздействиях

1.5. Выводы

Глава 2. Основные моменты и фундаментальные положения метода обработки совокупных измерений (ОСИ)

2.1. Выбор оптимальных параметров измерительных преобразователей для снижения входной погрешности

2.2. Относительное выравнивание совокупных измерений в САУЗ

2.3. Абсолютное выравнивание измерений по образцовой мере

2.4. Применение функции корреляции разнородных величин для коррекции измерений в САУЗ

2.5. Получение оценок измеряемого сигнала в системах совокупных измерений.

2.6. Выводы

Глава 3. Математическая модель метода ОСИ

3.1. Модель метода ОСИ в сравнении с современными методами обработки измерительной информации в САУЗ.

3.2. Относительное выравнивание измерений введением корректирующей функции вида у=ах+Ь.

3.3. Абсолютное выравнивание по эталонной мере. Вычисление усредненного корректирующего воздействия для математического ожидания совокупных измерений в виде полинома n-го порядка

3.4. Применение коррекции по значениям разнородных величин заведомо более высокой степени точности

3.5. Выводы

Глава 4. Экспериментальная проверка функционирования и численная оценка эффективности метода ОСИ

4.1. Описание технической реализации экспериментальной установки для проверки основных положений метода ОСИ

4.2. Результаты поставленного эксперимента. Апостериорная оценка эффективности метода ОСИ

4.3. Выводы Заключение Список литературы

Актуальность исследования. На современном этапе развития средств контроля для систем искусственного климата в значительной мере наметилась тенденция к интеграции всех инженерных систем зданий и сооружений в единую совокупность, которая представляет собой определенного рода измерительную систему, обладающую структурной избыточностью. Наблюдается возросший интерес к передовым технологиям строительства, новым материалам, системам управления инженерной инфраструктурой со стороны всех участников инвестиционно-строительного процесса - государственных организаций, органов управления архитектурно-строительным комплексом, предприятий промышленности, гостиничного бизнеса и индустрии развлечений, застройщиков элитного жилья.

Существующие методы обработки экспериментальных данных не позволяют удовлетворить всем требованиям, которые предъявляются к ним на данном этапе развития средств контроля микроклимата. В частности системы со структурной избыточностью обладают большим, чем необходимо для описания объекта измерения, количеством выходных параметров. Однако, с точки зрения практицизма, эти данные используются менее рационально, чем это возможно. Тогда как существующие методы в большинстве своем направлены на получение только одного выходного сигнала и мало используют преимущества структурной избыточности измерительного комплекса.

Переход на высокотехнологичное и глубоко интегрированное оборудование оказывается несколько болезненным без отработанного теоретического аппарата. Системы, предлагаемые на рынке, не имеют или имеют недостаточно развитый механизм коррекции измерений.

Перспективным следует считать разработку и внедрение новых методов обработки измерительной информации для систем контроля микроклимата, обладающих структурной избыточностью. Учитывая существенные вычислительные мощности систем контроля микроклимата и применение в них первичных измерительных преобразователей достаточной степени точности, необходимо создать механизм, позволяющий простым способом увеличить точность системы контроля в целом, не приводя при этом к потере информативности и снижению количества выходных сигналов.

В настоящее время существует большое количество методов обработки различных измерений, однако они в большинстве своем не являются универсальными и не способны корректировать однотипным вычислительным процессом значения разнородных измерительных сигналов. Все это делает актуальным решение вопросов, направленных на экономию, сбережение и более рациональное использование энергоресурсов на подконтрольном объекте.

Целью настоящей работы является разработка метода, реализуемого средствами микропроцессорной техники, позволяющего обрабатывать результаты совокупных и смешанных измерительных сигналов, получаемых от первичных измерительных преобразователей, предназначенного для систем контроля микроклимата.

Для достижения поставленной цели, в настоящей работе можно сформулировать следующие задачи:

1. Разработка метода обработки измерительных сигналов, направленного на повышение надежности показаний измерительной системы в целом.

2. Анализ различных кривых коррекции измерительного сигнала для отдельного канала измерения и подбор оптимального варианта аппроксимации корректирующей функции.

3. Исследование зависимости снижения результирующей погрешности, полученной после обработки, от количества первичных измерительных преобразователей.

4. Вывод выражений для расчета коэффициентов корректирующей функции.

5. Экспериментальная проверка метода обработки совокупных измерений и его расчетных соотношений.

Для решения поставленных задач применялись методы математического анализа и математической статистики. Экспериментальные исследования выполнялись на приборах ООО "Техкомавто-матика" и ОАО "Овен", также было использовано оборудование компании CLIPSAL Integrated system и программное обеспечение ООО "СРС". В работе использовалась информационная база научно-технического предприятия "Специальная Электроника".

Научная новизна выполненных исследований и разработок заключается в следующем:

1. Разработана модель, которая описывает процесс измерения и контроля параметров климатической среды. Основная особенность разработанной модели определяется функциональной взаимосвязью контролируемых параметров и динамикой их измерения во времени.

2. На основе анализа разработанной модели предложен метод контроля параметров климатической среды, основанный на использовании функциональной связи контролируемых данных, и особенностей действующих в системе контроля шумов и помех, и обеспечивающий повышение точности и надежности работы системы контроля.

3. Для предложенного метода получены аналитические соотношения, позволяющие рассчитывать результирующие погрешности совокупных измерений по известным метрологическим характеристикам использованных в системе контроля первичных измерительных преобразователей.

Автор защищает:

1. Усовершенствованный метод обработки совокупных измерений в системах контроля микроклимата.

2. Методику расчета весовых коэффициентов, метрологических и статистических характеристик предложенного метода обработки совокупных измерений.

3. Использование весовых коэффициентов в методике расчета членов корректирующей функции, при вычислении значений результирующего сигнала, для уменьшения результирующей погрешности измерительной системы в целом.

Практическая ценность приведенной научно - исследовательской работы:

1. Разработанный метод обработки совокупных измерений позволяет существенно увеличить точность получаемых данных.

2. Результаты проведенных теоретических и аналитических исследований могут быть использованы для ведения работ в других областях обработки измерений.

3. Предложенные механизмы расчетов могут быть использованы в математических моделях при разработке комплексных измерительных систем различного назначения.

4. Разработанный метод способствует увеличению эффективности работы систем контроля микроклимата, за счет энергосбережения, повышения эффективности и отказоустойчивости систем.

Реализация результатов работы. На основе разработанного метода построена система контроля микроклимата и управления комплексом воздушных приточных установок в ТЦ "Космос" (г. Барнаул). С применением результатов защищаемой диссертационной работы произведена наладка и запуск систем противопожарной автоматики в двухуровневой подземной автостоянке по адресу: г. Барнаул, ул. Папанинцев,97; спроектирована демонстрационная система для ООО НТП "Специальная Электроника" на оборудова6 нии компании Clipsal integrated system, а также выполнены работы по другим проектам комплексной автоматизации, выполненным в компании "Специальная Электроника".

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на международной научно-технической конференции "Измерение, контроль, информатизация - 2005", на научно-технической конференции "Наука и молодежь - 2005", на экспертном семинаре диссертационного совета Д212.004.06. совмещенном с Южно-сибирским физическим семинаром АлтГТУ им. И.И. Ползу-нова, а также на семинарах НТП «Специальная Электроника» (г. Барнаул).

4.3. Выводы

На основании экспериментальных данных и результатов проведенных экспериментов можно сделать следующие выводы:

1. Метод обработки совокупных измерений позволяет снизить погрешность системы путем введения обратной связи, корректирующей выходной сигнал каждого измерительного преобразователя по результирующему значению параметра, полученному системой в целом. Данный метод применим для систем совокупных измерений с известной функциональной или сильной

91 корреляционной связью между измеряемыми параметрами, получаемыми от различных измерительных преобразователей. Все измеряемые величины объекта измерения медленноменяющие-ся.

Для повышения точности системы в межповерочный интервал (если поверка системы предусмотрена) возможно введение в сложную измерительную систему процедуры автокалибровки. Для противодействия возмущению, которое вносится вектором помехи, целесообразно введение линейной функции коррекции с коэффициентами aq, bq, которые вычисляются микроконтроллерами малой и средней мощности по результатам двух соседних измерений и представляют собой мультипликативный и аддитивны коэффициент линейной функции коррекции отдельного измерительного канала q.

Так как измеряемые величины медленно изменяются, вычисление коэффициентов корректирующей функции необходимо проводить по рекурсивной формуле для ш»2 соседних измерений, вычисляя их отклонения от усредненного значения, полученного всей системой.

Экспериментально доказано, что интервал разброса данных, обработанных по методу ОСИ, снижается в 2 раза по отношению к исходному. Данные, обработанные по методу ОСИ, имеют дисперсию как минимум в 14 раз меньшую, чем исходные, не подвергнутые обработке (при количестве измерений более 3). Метод ОСИ успешно внедрен в аппаратные комплексы систем климатического контроля и положительно показал себя на практике, улучшив технико-экономические показатели системы автоматического управления микроклиматом здания. На основании разработанного метода функционируют системы контроля климата 32 объектов в городах России, в числе которых такие крупные здания г. Барнаула как ТЦ Космос и жилой дом по адресу: ул. Папанинцев, 97, ТЦ ULTRA и др. Одним из наиболее перспективных направлений развития данного метода является разработка механизма автоматического построения и вычисления уравнений связи измеряемых параметров.

Заключение

В результате проделанной автором диссертационной работы складывается следующая позиция по изучаемой проблеме, а конкретно по методике коррекции совокупных измерений в системах контроля микроклимата в зданиях и сооружениях:

1. Разработанная методика позволяет существенно повысить отказоустойчивость систем контроля микроклимата, в том числе и систем жизнеобеспечения.

2. Получены положительные результаты, указывающие на экономическую целесообразность использования разработанного метода в системах контроля инженерных подсистем зданий.

3. В данной диссертационной работе достигнуты поставленные цели и задачи по разработке алгоритмов и механизма коррекции совокупных измерений, а также по совершенствованию метода обработки измерений и его адаптации к микроконтроллерам малой мощности.

4. Получены расчетные соотношения для осуществления механизма введения динамических весовых коэффициентов (3.3), необходимых для расчета параметров корректирующей функции. Получены выражения численной оценки погрешностей (3.4) после введения весовых коэффициентов в систему совокупных измерений.

5. Метод ОСИ был успешно внедрен в аппаратные комплексы систем климатического контроля и положительно показал себя на практике, улучшив технико-экономические показатели систем автоматического контроля микроклимата здания.

6. Одним из наиболее перспективных направлений развития данного метода является разработка механизма автоматического построения и вычисления уравнений связи измерительных параметров.

7. Данный метод применим в области технического обеспечения климатических систем здания и в системах с высокой степенью интеграции измерительного оборудования, в частности измерительных преобразователей, в комплексы контроля различных объектов.

8. Метод позволяет повысить отказоустойчивость систем и их экономическую рентабельность, применительно к системам совокупных измерений или измерений с известной функциональной зависимостью.

9. Для противодействия возмущению, которое вносится вектором помехи, целесообразно введение линейной функции коррекции с коэффициентами aq, b*, которые вычисляются микроконтроллерами малой и средней мощности по результатам двух соседних измерений и представляют собой мультипликативный и аддитивный коэффициент линейной функции коррекции отдельного измерительного канала q.

1. Замятин В.И., Тырышкин С.Ю. Проектирование систем кондиционирования и вентиляции: Монография. / Алт. гос. тех. ун-т им. И.И. Ползунова. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2004.- 98с. ISBN 57568-0549-4.

2. Тырышкин С.Ю. Построение систем климат мониторинга и контроля на основе технологии MicroLAN // Измерение, контроль, информатизация: Материалы VI междун. конф. Барнаул, 2005. - С. 115-119.

3. Тырышкин С.Ю. Алгоритмы автоматического регулирования интегральных систем // Измерение, контроль, информатизация: Материалы VI междун. конф. Барнаул, 2005. - С. 119-121.

4. Тырышкин С.Ю. Интегрирование видеокомплекса Vide-oNET АРМ ОРИОН // Измерение, контроль, информатизация: Материалы VI междун. конф. Барнаул, 2005. - С. 126-127.

5. Тырышкин С.Ю. Автоматическое регулирование климатических условий на примере приточной установки // 2 Всероссийская научно-техническая конференция студентов и аспирантов "Наука и молодежь" http://edu.secna.ru/main/review.

6. Замятин В.И., Тырышкин С.Ю. Выравнивание совокупных измерений по относительной мере // 2 Всероссийская научно-техническая конференция студентов и аспирантов "Наука и молодежь" http://edu.secna.ru/main/review.

7. Замятин В.И., Тырышкин С.Ю. Коррекция относительной меры с применением функциональной зависимости величин заведомо более высокой степени точности // НТП «Специальная Электроника» http://www.specelectronica.ru.

8. Погрешности контрольно-измерительных устройств под ред. Л.Г. Яковлева / Киев: Изд-во Техника, 1975. 232с.

9. Клаассен К.Б. Основы измерений. Электронные методы и приборы в измерительной технике. М.: Постмаркет, 2000. - 352с. ISBN 5-901095-02-2.

10. Гальперин М.В. Автоматическое управление: Учебник. -М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004. 224с. ISBN 5-8199-0020-0 (ФОРУМ), ISBN 5-16-000543-9 (ИНФРА-М).

11. Атамалян Э.Г. Приборы и методы измерения электрических величин: Учеб. пособие для студ. втузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1989. - 384с. ISBN 5-06-000106-7.

12. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. Том 2. М.: Наука, 1978. - 576с.

13. Гримитлин М.И., Павлухин JI.B. Системы вентиляции и кондиционирования воздуха производственных объектов.- М.: ВЦНИИОТ, 1987.- 59с.

14. Интеллектуальные здания. Проектирование и эксплуатация информационной инфраструктуры / Джонатан Харкер, Питер Бекон, Дж. Снайдер и др. 1996. 155с. ISBN 0-947877-74-6.

15. Измерения в электронике: Справочник/В.А. Кузнецов, В.А. Долгов, В.М. Коневских и др.; Под ред. В.А. Кузнецова. М.: Энер-гоатомиздат, 1987.-512с.

16. Ланге Ф. Корреляционная электроника. JL, «Судостроение», 1963.

17. Левин Б. Р. Теория случайных процессов и её применение в радиотехнике. М., «Советское радио», 1967.

18. Пугачёв В. С. Теория случайных процессов и её применение к задачам автоматического управления. М., Физматгиз, 1962.

19. Свешников А. А. Прикладные методы теории случайных функций. Л., Судпромгиз, 1971.

20. Вашны Е. Динамика измерительных цепей. М., «Энергия»,1969.

21. Санковский Е. А. Вопросы теории автоматического управления. М., «Высшая школа», 1971.

22. Боде Г., Шеннон к, Упрощенное изложение линейной минимально-квадратичной теории сглаживания и предсказания. — В сб.: «Теория информации и её приложения». Под ред. А. А.Харкевича. М., Физматгиз, 1958.

23. Тырышкин С.Ю., Гулидов Е.В. О фильтрации измерительной информации в системах автоматического управления и контроля // Международная научная конференция "Цифровые методы и технологии 2005" http://fre.tsure.ru/conf.php.

24. Кремлевский П. П. Расходомеры. М., Машгиз, 1963.

25. ГОСТ 12.1.005 88. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - М.:, 1988. - 72с.

26. Строительные нормы и правила. СНиП 2.04-05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование. М.: Госстрой России, 2000.-64 с.

27. Д.А.Иванников, Е.Н.Фомичев Основы метрологии и организации метрологического контроля Уч. пособ. Н-Новгород, 2001.

28. Худсон Д. Статистика для физиков. Лекции по теории вероятностей и элементарной статистике. М.: Мир, 1967. 242 е., ил.

29. Рабинович С.Г. Погрешности измерений. JL: Энергия. 1978,-262 е., ил.

30. Основы метрологии и электрические измерения: Учебник для вузов, под ред. Е.М. Душина. 6-е изд., перераб. и доп. - JL: Энергоатомиздат, 1987. - 480 е.: ил.

31. Долинский Е.Ф. Обработка результатов измерений. 2-е изд. М.: Изд-во стандартов, 1973. 191 е., ил.

32. Маликов М.Ф. Основы метрологии. М.: изд. Комитета по делам мер и измерительных приборов при СМ СССР, 1949. 480 е., ил.

33. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский Н.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. 2-е изд. М.: Наука, 1965. 512 е., ил.

34. Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах. М.: Радио и связь, 1984.

35. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. -JI.: Энергоатомиздат, 1985.

36. Чернявский Е.А., Недосекин Д.Д. Алексеев В.В. Измерительно-вычислительные устройства и комплексы. Л.: Изд-во ЛЭТИ, 1984.

37. Цветков Э.И. Основы теории статистических измерений. -Л.: Энергоатомиздат, 1986.

38. Электрические измерения / В.Н. Малиновский, P.M. Демидова-Панферова, Ю.Н. Евланов и др.; Под ред. В.Н. Малиновского. -М.: Энергоатомиздат, 1985.

39. Электрические измерения / К.П. Дьяченко, Д.И. Зорин, П.В. Новицкий и др.; Под ред. Е.Г. Шрамкова. М.: Высшая школа, 1972.

40. Баркалов Б.В., Карпис Е.Е. Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях. 2-е изд. — М.: Стройиздат, 1982. - 312 с.

41. Рекомендации по выбору и расчету систем воздухорас-пределения: АЗ-669/ГПИ Сантехпроект. М.:, 1979. - 68 с.

42. Табунщиков Ю.А. Расчеты температурного режима помещения требуемой мощности для его отопления и охлаждения. -М.: Стройиздат, 1981. 83 с.

43. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. М.: Высшая школа. 1982. 416 с.

44. Успенская Л.Б. Математическая статистика в вентиляционной технике. М.: Стройиздат, 1980. 108 с.

45. Строительные нормы и правила. СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование/ Госстрой России. -М.: ГУПЦПП, 2000.

46. X. Скистад и др. Вытесняющая вентиляция в непроизводственных зданиях/ Пер. с англ. М.: АВОК - пресс, 2003 - 100 с.

47. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1987.- 840 с.

48. Рымкевич А.А Системный анализ оптимизации общеобменной вентиляции и кондиционирования воздуха. Из-во «Авок-Северо-Запад». С.Петербург, 2003. - 272 с.

49. Позин Г.М., Буянов В.И. Соотношение энергий взаимодействующих приточных и конвективных струй как характеристика схем циркуляции воздуха в помещении. Научно-технический прогресс и охрана труда. М.: Профиздат, 1989. с.36-39.

50. Pozin G.M., Tvaradze S.V. Simultaneous Computer Designing of Air Exchange and Air Distribution // Cold Climat HVAC'94. -Rovaniemi, Finland, 1994.- P.249-50

51. Гримитлин М.И. Распределение воздуха в помещениях Из-во «Авок-Северо-Запад». С.Петербург, 2004. - 320 с.