Математическое обеспечение мониторинга состояния и управления режимами эксплуатации систем хранения криогенных продуктов

Авторы

  • Евгений Васильевич Ларкин Тульский государственный университет, г. Тула
  • Евгений Сергеевич Солдатов Научно-производственное предприятие «Топаз», г. Москва
  • Алексей Валерьевич Богомолов Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» РАН, г. Москва

DOI:

https://doi.org/10.14529/mmph240103

Ключевые слова:

хранение криогенных продуктов, мониторинг систем хранения, управление режимами эксплуатации, нейронная сеть, конституента единицы, мониторинг термодинамических процессов, сжиженный природный газ

Аннотация

Рассмотрены вопросы разработки математического обеспечения мониторинга состояния и управления режимами эксплуатации систем хранения криогенных продуктов, задачей которого является повышение безопасности и предотвращение потерь при хранении и транспортировке. Большое количество стационарных и транспортных систем хранения криопродуктов, эксплуатируемых на разнородных предприятиях, высокие требования по безопасности и скорости реакции системы на возникающие предаварийные ситуации обусловливают необходимость автоматизации процессов управления режимами хранения с применением технологий искусственного интеллекта. Представлена структура разработанной двухслойной нейронной сети мониторинга состояния и выбора режима хранения криогенных продуктов, включающей нейроны первого слоя, связанные с системой мониторинга, и нейроны второго слоя, выходы которых подключены к входам логических блоков выбора режима функционирования системы хранения. Предложены варианты обработки сигналов нейросети при помощи линейной фильтрации, а также с использованием фильтра, основанного на порядковых статистиках, применение которого целесообразно в условиях импульсных помех в каналах передачи данных от сенсоров к сети мониторинга. Приведено математическое описание процедуры, инициирующей запуск алгоритмов коррекции состояния объекта мониторинга. Разработанная схема может быть использована для широкого спектра стационарных и транспортных систем хранения, в том числе оборудованных холодильной машиной для реконденсации паров криопродуктов.

Биографии авторов

Евгений Васильевич Ларкин, Тульский государственный университет, г. Тула

доктор технических наук, профессор, профессор-консультант

Евгений Сергеевич Солдатов, Научно-производственное предприятие «Топаз», г. Москва

кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Алексей Валерьевич Богомолов, Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» РАН, г. Москва

доктор технических наук, профессор, ведущий научный сотрудник

Загрузки

Опубликован

2024-02-11

Выпуск

Раздел

Математика