Розроблення ситуаційної системи з нечіткою логікою для другого рівня інформаційно-вимірювальної системи

Abstract

На сьогодні при виробництві і у побуті стає питання підвищення якості та ефективності систем помелу. Це можуть бути як цементні і поробляючи зерно заводи, так і кав'ярні, що використовують машини для помелу кави. Ефективне управління процесом помелу має велике значення для збільшення продуктивності і якості кінцевого продукту. Управління процесом помелу є складною задачею внаслідок того, що на процес впливають багато чинників. Крім чинників треба враховувати при аналізі ще ступень зносу ріжучих поверхонь, люфт у механічних передачах, що збільшує відстань між жорновами і матеріал, з якого вони вироблені. Математичні моделі, що описують процес помелу не можуть бути повністю досконалими, бо містять обмежену кількість чинників, які впливають на процес і всі вони визначаються у різних фізичних величинах. Також при розробці математичної моделі практично неможливо врахувати динамічні зміни у об’єкті контролю, які можуть бути як лінійними, так і нелінійними. Всі ці особливості складного об’єкту контролю роблять необхідним перехід до створення ситуаційної системи з нечіткою логікою, яка надасть можливість врахувати усі особливості і складності, що виникають при створенні "образу" об'єкта контролю. Для розроблення ситуаційної системи з нечіткою логікою обрано найбільш прийнятний для задач метрологічного забезпечення метод побудови нечіткого висновку ситуаційного типу Мамдані. За допомогою графічного інтерфейсу користувача вдалося побудувати ситуаційну систему з нечіткою логікою, яка надала можливість встановити для другого рівня інформаційно-вимірювальної системи, де формується технологічний і метрологічний "образ" об'єкта контролю з урахуванням впливу зовнішніх та внутрішніх факторів, необхідні технологічні режими, що позитивно вплинуть на однорідність помелу.Nowadays, in production and in everyday life, there is a question of improving the quality and efficiency of grinding systems. These can be both cement and grain factories, as well as coffee shops that use machines for grinding coffee. Effective management of the grinding process is of great importance for increasing the productivity and quality of the final product. Management of the grinding process is a complex task because many factors affect the process. In addition to the factors, the degree of wear of the cutting surfaces, the backlash in mechanical transmissions, which increases the distance between the grinders, and the material from which they are made, must also be taken into account during the analysis. Mathematical models describing the grinding process cannot be completely perfect, because they contain a limited number of factors that affect the process and all of them are defined in different physical quantities. Also, when developing a mathematical model, it is practically impossible to take into account dynamic changes in the object of control, which can be both linear and non-linear. All these features of a complex object of control make it necessary to move to the creation of a situational system with fuzzy logic, which will provide an opportunity to take into account all the features and complexities that arise when creating an «image» of the object of control. For the development of a situational system with fuzzy logic, the method of constructing a fuzzy conclusion of the Mamdani situational type, most suitable for the tasks of metrological support, was chosen. With the help of a graphical user interface, it was possible to build the situational system with fuzzy logic, which made it possible to establish the second level of the information and measurement system, where the technological and metrological «image» of the control object is formed, taking into account the influence of external and internal factors, the necessary technological regimes that will positively affect the uniformity of grinding.