Контрольно-измерительные приборы
Очень часто приходится решать вопрос о том, какой из возможных вариантов контрольно-измерительных приборов лучше применить, с тем чтобы обеспечить наиболее высокое качество дистанционного регулирования технологических параметров конкретного управляемого объекта. Установка, которая позволяет решить такой вопрос экспериментально, на основе объективных критериев оценки каждого варианта, должна отвечать следующим требованиям.
1. На устройство отображения, являющееся частью экспериментальной установки, должна подаваться информация, аналогичная той, которая поступает от реального управляемого объекта. В процессе эксперимента необходимо иметь возможность воспроизводить на панели информацию, соответствующую различным состояниям объекта (нормальная эксплуатация, нарушение, авария).
2. В экспериментальную установку должны поочередно включаться все сравниваемые типы устройств отображения.
3. В процессе эксперимента должна как можно точнее моделироваться деятельность оператора, в том числе способы его воздействия на объект.
4. Необходимо располагать методами объективной оценки успешности решения испытуемыми во время эксперимента задач по управлению в зависимости от конструкции и характеристик устройств отображения информации.
Экспериментальная установка, построенная во ВНИИТЭ и отвечающая перечисленным требованиям, основана на применении математических моделей реальных управляемых объектов. С помощью этой установки были проведены сравнительные исследования приборов разных типов и конструкций с точки зрения рациональности их применения на объектах, обладающих различными динамическими свойствами. В качестве объективных критериев принимались время регулирования и интегральный критерий оценки качества процессов регулирования, показанные испытуемыми в экспериментах.
Эксперименты позволили сделать ряд следующих выводов. Выбор из двух или нескольких вариантов контрольно-измерительных приборов может быть проведен на основе экспериментов с использованием объективных критериев оценки. При дистанционном регулировании параметров объектов, имеющих сложные динамические характеристики, необходимо обеспечивать перед оператором наглядное отображение процесса. Таким образом, в этом случае регистрирующие приборы предпочтительнее показывающих (имеются в виду регистраторы, используемые оператором непосредственно в процессе управления), причем скорость диаграммной ленты должна быть такой, чтобы характер изменения выходного параметра был четко виден. Регистраторы, служащие для сбора статистических данных и последующего анализа, вообще не должны располагаться на операторском пункте. Экспериментальные методы, основанные на применении объективных критериев, могут использоваться при сравнении вариантов различных устройств, с которыми работает человек. Однако в зависимости от их назначения должна соответственно моделироваться деятельность человека, т. е. испытуемые в лаборатории или на заводском стенде должны находиться в условиях, максимально приближенных к реальным. Соответственно выбирается и экспериментальное оборудование.