Редактор параметров мониторинга
Монитринг объектов в программном обеспечение ZETLAB предназначен для сбора и обработки первичной информации от датчиков, установленных на объекте, с целью непрерывного расчёта и хранения параметров объекта, которые позволяют:
- делать выводы о работоспособности объекта;
- генерировать события как при переходе объекта в иное функциональное состояние (события типа «Опасность»), так и при возникновении ситуации, предшествующие такому переходу состояния (события типа «Предупреждение»).
Программа Редактор параметров мониторинга предоставляет пользователю возможность настройки необходимых пороговых значений в таких программах как:
- Многоканальный самописец;
- Групповой многоканальный самописец;
- Взаимный корреляционный анализ;
- Узкополосный спектр.
При мониторинге одного параметра события этого параметра могут возникать в трёх случаях:
- когда текущее значение параметра становится больше некоторого максимального порогового значения для данного параметра;
- когда текущее значение параметра становится меньше некоторого минимального порогового значения для данного параметра;
- когда текущее значение параметра выходит за пределы диапазона значений от минимального до максимального пороговых значений для данного параметра.
Использование двух минимальных пороговых значений и двух максимальных пороговых значений позволяют генерировать как события типа «Опасность», так и события типа «Предупреждение».
Программное обеспечение ZETLAB использует четыре пороговых значения:
- минимальное пороговое значение для генерации событий типа «Опасность» — «Порог 1» или П1;
- минимальное пороговое значение для генерации событий типа «Предупреждение» — «Порог 2» или П2;
- максимальное пороговое значение для генерации событий типа «Предупреждение» — «Порог 3» или П3;
- максимальное пороговое значение для генерации событий типа «Опасность» — «Порог 4» или П4.
Величины этих пороговых значений всегда должны удовлетворять следующему неравенству:
П1 < П2 < П3 < П4.
Пороговые значения задаются индивидуально для каждого объекта, с учётом его специфики.
Программное обеспечение ZETLAB использует шесть типов событий мониторинга: «Больше порога», «Больше 2-х порогов», «Меньше порога», «Меньше 2-х порогов», «Вне интервала», «Вне 2-х интервалов». События генерируются при выполнении некоторых соотношений пороговых значений с текущим значением параметра (ТЗП).
Тип событий «Больше порога». Используется только одно пороговое значение — П4.
Событие П4 наблюдается при (П4 ≤ ТЗП).
Событие П4 начинается при (П4 ≤ ТЗП) при условии, что событие не наблюдалось.
Событие П4 заканчивается при (ТЗП < П4) при условии, что событие наблюдалось.
Тип событий «Больше 2-х порогов». Используются П3 и П4.
Событие П3 наблюдается при (П3 ≤ ТЗП < П4).
Событие П3 начинается при (П3 ≤ ТЗП < П4) при условии, что событие не наблюдалось.
Событие П3 заканчивается при (ТЗП < П3) при условии, что событие наблюдалось.
Событие П4 наблюдается при (П4 ≤ ТЗП).
Событие П4 начинается при (П4 ≤ ТЗП) при условии, что событие не наблюдалось.
Событие П4 заканчивается при (ТЗП < П4) при условии, что событие наблюдалось.
Тип событий «Меньше порога». Используется только одно пороговое значение — П1.
Событие П1 наблюдается при (ТЗП ≤ П1).
Событие П1 начинается при (ТЗП ≤ П1) при условии, что событие не наблюдалось.
Событие П1 заканчивается при (П1 < ТЗП) при условии, что событие наблюдалось.
Тип событий «Меньше 2-х порогов». Используется П1 и П2.
Событие П1 наблюдается при (ТЗП ≤ П1).
Событие П1 начинается при (ТЗП ≤ П1) при условии, что событие не наблюдалось.
Событие П1 заканчивается при (П1 < ТЗП) при условии, что событие наблюдалось.
Событие П2 наблюдается при (П1 < ТЗП ≤ П2).
Событие П2 начинается при (П1 < ТЗП ≤ П2) при условии, что событие не наблюдалось.
Событие П2 заканчивается при (П2 < ТЗП) при условии, что событие наблюдалось.
Тип событий «Вне интервала». Используется П1 и П4.
Событие П1 наблюдается при (ТЗП ≤ П1); событие П4 наблюдается при (П4 ≤ ТЗП).
Событие П1 начинается при (ТЗП ≤ П1) при условии, что событие не наблюдалось; событие П4 начинается при (П4 ≤ ТЗП) при условии, что событие не наблюдалось.
Событие П1 заканчивается при (П1 < ТЗП) при условии, что событие наблюдалось; событие П4 заканчивается при (ТЗП < П4) при условии, что событие наблюдалось.
Тип событий «Вне 2-х интервалов». Используется П1, П2, П3 и П4, т. е. все пороговые значения.
Событие П1 наблюдается при (ТЗП ≤ П1); событие П2 наблюдается при (П1 < ТЗП ≤ П2); событие П3 наблюдается при (П3 ≤ ТЗП < П4); событие П4 наблюдается при (П4 ≤ ТЗП).
Событие П1 начинается при (ТЗП ≤ П1) при условии, что событие не наблюдалось; событие П2 начинается при (П1 < ТЗП ≤ П2) при условии, что событие не наблюдалось; событие П3 начинается при (П3 ≤ ТЗП < П4) при условии, что событие не наблюдалось; событие П4 начинается при (П4 ≤ ТЗП) при условии, что событие не наблюдалось.
Событие П1 заканчивается при (П1 < ТЗП) при условии, что событие наблюдалось; событие П2 заканчивается при (П2 < ТЗП) при условии, что событие наблюдалось; событие П3 заканчивается при (ТЗП < П3) при условии, что событие наблюдалось; событие П4 заканчивается при (ТЗП < П4) при условии, что событие наблюдалось.
Применение на практике
Для демонстрации работы событий мониторинга рассмотрим работу автомобиля с двигателем внутреннего сгорания.
Реальное ПО мониторинга при определении факта завершения события использует 20% гистерезис с целью предотвращения «дребезга» срабатывания.
Так при типе событий «Больше порога» событие П4 заканчивается при (ТЗП < П4м) при условии, что событие наблюдалось, где П4м = 0,8 * П4. При выполнении этого же условия при типе событий «Больше 2-х порогов» заканчивается событие П4. А вот событие П3 будет заканчиваться при (ТЗП < П3м) при условии, что событие наблюдалось, где П3м = 0,8 * П3. При типах событий «Меньше порога» и «Меньше 2-х порогов» событие П1 заканчивается при (П1п < ТЗП) при условии, что событие наблюдалось, где П1п = 1,2 * П1. При этом событие П2 заканчивается при (П2п < ТЗП) при условии, что событие наблюдалось, где П2п = 1,2 * П2. Аналогично при типах событий «Вне интервала» и «Вне 2-х интервалов»:
- событие П1 заканчивается при (П1м < ТЗП) при условии, что событие наблюдалось;
- событие П2 заканчивается при (П2м < ТЗП) при условии, что событие наблюдалось;
- событие П3 заканчивается при (ТЗП < П3п) при условии, что событие наблюдалось;
- событие П4 заканчивается при (ТЗП < П4п) при условии, что событие наблюдалось.
Для наглядности на изображениях к примерам приведена цветовая индикация зон, где:
- зеленая зона — отсутствие события мониторинга;
- жёлтая зона — наблюдается событие типа «Предупреждение», т.е. П2 или П3;
- красная зона — наблюдается обытие типа «Опасность», т.е. П1 или П4.
Тип событий «Больше порога»
Тип событий «Больше порога» подходит для мониторинга за температурой двигателя. При П4 = 105 °C событие «Опасность» говорит о неполадках в системе охлаждения и, как следствие, о невозможности продолжать работу двигателя из-за высокого риска его выхода из строя (заклинивания).
Т4н — время начала события П4;
Т4к — время окончания события П4.
Тип событий «Больше 2-х порогов»
Использование типа событий «Больше 2-х порогов» в данном случае может дополнительно выдать предварительное событие типа «Предупреждение». При П3 = 100 °C это событие говорит о начале неполадок.
В данном случае событие П4 наблюдалось с Т4н до Т4к, а событие П3 наблюдалось с Т3н до Т3к, при этом Т4к = Т3н.
В данном случае событие П4 наблюдалось с Т4н до Т4к, а событие П3 наблюдалось 2 раза: с Т3н до Т3к и с Т3’н до Т3’к, при этом Т4н = Т3к и Т4к = Т3’н.
Тип событий «Меньше порога»
Тип событий «Меньше порога» подходит для мониторинга за количеством топлива в баке автомобиля. При П1 = 2 литра событие «Опасность» говорит о критическом уровне топлива и, как следствие, о невозможности продолжать работу двигателя из-за высокого риска выхода из строя погружного топливного насоса высокого давления.
Тип событий «Меньше 2-х порогов»
Использование типа событий «Меньше 2-х порогов» в данном случае может дополнительно выдать предварительное событие типа «Предупреждение». При П2 = 5 литров это событие говорит о необходимости дозаправки.
В данном примере событие П1 наблюдалось от Т1н до Т1к, а событие П2 наблюдалось от Т2н до Т2к.
При этом Т1к = Т2н.
В данном примере событие П1 наблюдалось от Т1н до Т1к, а событие П2 наблюдалось два раза: от Т2н до Т2к и от Т2’н до Т2’к.
При этом Т1н = Т2к и Т1к = Т2’н.
Тип событий «Вне интервала» подходит для мониторинга за частотой оборотов двигателя. При П1 = 500 об/мин событие «Опасность» говорит о том, что в системе питания двигателя неполадки и что двигатель может в любую секунду заглохнуть. При П4 = 7000 об/мин событие «Опасность» говорит о том, что двигатель испытывает большие нагрузки, длительное воздействие которых сильно уменьшают моторесурс двигателя, а также возможен выход двигателя из строя.
Использование типа событий «Вне 2-х интервалов» в данном случае может дополнительно выдать предварительные события типа «Предупреждение». При П2 = 700 об/мин событие «Предупреждение» говорит о начале проблем в системе питания. При П3 = 5000 об/мин событие «Предупреждение» говорит о начале больших нагрузок на двигатель.