СППР

209

p g j _ Г PBl +Δ/j, еслиРВХ < 1800,

. _ [О,если(ДАС = I)U (Pffi > 1800)’

_ [PB! + Ai2,еслиРВ2 <.15,

РВ 2~|0,еслч^М Я = 0

К-

сб1 " \\,если(ДАС = l)U (PBX > 1800)U (di < -10>

0 , еслиРВ	1 > 0
J l, если (ДАС		= 1)U	(di < -1 0 >
rf2“ {	0 ,еслцДПН		=1
И„, =f{PB2,V)\		К„, =APB2,V),

где V - вектор, который задает режимы работы бортовой аппаратуры.

Возможные состояния СЭС можно задать множеством d e{d x,- ,d 6},

где rf, - авария в круге CE, d2 - аварийное состояние БХБ, d3 - предаварийное состояние, dA - значительный разряд БХБ, d5 - нормальное состояние, d6 - температура БХБ больше допустимой.

При установлении состояния СЭС будем принимать во внимание следующие измеряемые параметры ТМИ:

Xi - напряжение нагрузки, HH, (25,25 - 34,0 В);

X2 - ток нагрузки, TH,, (3-50 А);

Jt3 - ток солнечных батарей, TCb (0-10,9А); х4 - температура БХБ, T4, (5-50°С);

Jc5 - состояние датчика ДПН, (0 - ДПН не срабатывал, 1 - сработал

ДПН); х6 - состояние ДПС, (0,1).

Задача идентификации технического состояния СЭС KA состоит в том, чтобы каждому сочетанию параметров ТМИ поставить в соответствие

одно из решений d j,і = 1,6.

Факторы JCj -Jc6 будем рассматривать как лингвистические

переменные.

Кроме того, введем следующие лингвистические переменные: d - состояние СЭС КА;

Y - переменная, отвечающая за состояние БХБ; У| - промежуточная переменная;

Z - переменная, отвечающая за состояние СБ.

Y зависит от параметров {λγι,*2’*4>*5}> а % от параметров {л3,л6}. Структура модели для идентификации технического состояния СЭС

210

ппкятяня на рис. 2.14 в виде иерархического дерева логического вывода, которое отвечает состояниям:

d	= fd (Y.Z),	(2.46)
Y	= fy(Y\<x i )	(2.47)
шfy(xhx2.*s)·		(2.48)
Z = fz {xЗ.*б)>		(2.49)
где d - состояние СЭС КА, измеряемое уровнями		dt +d6;
Y- техническое состояние БХБ;	Z- состояние СБ.

d\did}d*dsds

Рис. 2.14 Дерево логического вывода

Для факторов, имеющих количественное измерение, диапазон изменения фактора разбивается на четыре кванта. Это обеспечит возможность преобразования непрерывного универсального множества U = [и,«] в дискретное пятиэлементное множество:

U = {щ,и2,...,иь},

где U1 = U, U2 = И + Aj, M3 = «2 + A2, «4 = «3 + Д3, U5 = и, причем^ Δι + Дэ + Ая + Ал = и - и , и (и ) - верхняя (нижняя) граница диапазона

211

изменения фактора. Тогда все матрицы парных сравнений имеют размерность 5x5. Выбор четырех квантов определяется возможностью аппроксимации нелинейных кривых по пяти точкам.

Для оценки значений лингвистических переменных х\ +добудем использовать следующую шкалу качественных термов (табл. 2.4 ).

Для оценки лингвистических переменных Y и Z будем использовать следующее терм-множество:

г={норма(Н), разряд (P), предавария (ПА), авария(А), перегрев (ПГ)}; Z ={норма (H), авария (А)}.

Для оценки промежуточной лингвистической переменной будем использовать TqjMмножество:

Yi={норма(Н), разряд (P), предавария (ПА), авария (А)}

Т а б л и ц а 2.4

Каждый из введенных термов представляет собой нечеткое множество, заданное с помощью соответствующей ФП.

Пользуясь введенными качественными термами и знаниями группы анализа ЦУП, представим соотношения (2.46, 2.47, 2.48, 2.49) в ввде таблиц 2.5 - 2.8.

212

Знания о соотношении (2.48)

Yi	X 5	х \
А	НСБ	H
А	НСБ	H
А	НСБ	H
А	НСБ	HC
ПА	НСБ	HC
ПА	НСБ	HC
P	НСБ	С
P	НСБ	С
P	НСБ	с
P	СБ	с
P	СБ	с
P	СБ	с
P	СБ	BC
P	СБ	BC
P	СБ	BC
H	НСБ	BC '
H	НСБ	BC
H	НСБ	BC
H	НСБ	в
H	НСБ	в
H	НСБ	в
H	СБ	в
H	СБ	в
H	СБ	в

	Знания о соотношении (2.47)
Y	Yi ■ Ά
А	А
А	А
ПГ	А
ПА	ПА
ПА	ПА
ПГ	ПА
P	P
P	P
ПГ	P
H	H
H	H
ПГ	H

Т а б л и ц а 2.5

Xi

д

P

M

д

P

M

д

P

M

д

P

M

д

P

M

д

Р. M

д

P

M

д

P

M

Т а б л и ц а 2.6

т . --------------------------------- -

X 4

H

С

в

H

с

в

H

с

в

H

с

в

			213
	Знания о соотношения (2.49)	Т а б л и ц а	2.7
Z	*5	Xe
H	P	O
H	H	T
A	H	O
	Знания о соотношении (2.46)	Т а б л и ц а	2.8
D	Y	Z
dx	H	A
di	A	H
d2	A	A
di	ΠΑ	H
di	ΠΑ	A
d4	P	H
di	P	A
ds	H	H
d6	ΠΓ	H
de	nr	A

Данные матриц знаний и образовывают базу знаний по идентификации технического состояния СЭС КА.

Используя таблицы и операции л^И-тпіп) и v (ИЛИ-max), легко записать систему логических уравнений, связывающих ФП решений о техническом состоянии и влияющих на него переменных:

/ 1 И = Л ) л И ( * >

/ 2 (d ) = м А ( у ) л . μ Η ( ζ ) V μ Α ( у ) л μ Α { ζ ) ,

M d 3 ( d )		= μ Π Λ ( у ) л μ Η (г ) ν μ Π Α { у ) л μ Α { ζ ) ,
										(2.50)
μ	ά *· (rf)	=	μ	Ρ	{ у )	л	μ	Η	( ζ )	ν μ Ρ { $ ) л μ Α ( 4
μ	ά;> ( ά )	=	μ	Η	( у )	A	μ	Η	( ζ )	,

μ d ,i { d ) = μ Π Γ (η ) λ μ Ρ (г ) V μ Π Γ ( у ) л μ Λ ( 4

214

215

Τ{χχ) = {низкое, ниже среднего, среднее, выше среднего, в ы с о к о е .

Сформируем матрицу, отражающую парные сравнения различных видов напряжения нагрузки с точки зрения их близости к терму «низкое». Эта матрица имеет вид:

При формировании данной матрицы экспертно определялась только пятая строка, элементы остальных строк вычислялись, исходя из свойств:

	I	aU	—
aii = a H = — .		aIi = — >	'.Л * = !»«·
'	Щ]	Oki

По близости к свойству «низкое значение напряжения нагрузки» интервал щ абсолютно превосходит и5. Поэтому элемент д51 матрицы

Ан (xj) определен равным девяти (а$j=9).

По близости к свойству «низкое значение напряжения нагрузки» интервал «2 явно превосходит «5. Поэтому элемент (¾ определен равным

семи(я52=7).

Аналогично установлено, что (¢153=5), (054=3), («55=1). Это говорит

о том, что по близости к свойству «низкое значение наряжения нагрузки» имеют место такие уровни превосходства: «з существенно превосходит

«5, M4 слабо превосходит «5, и у И5 отсутствует превосходство над самим

собой.

Все диагональные элементы матрицы равны единице, т.е.

aI I = а22 = а 33 = <*44 = а55 = 1 ·

Поскольку известными оказались элементы пятой строки

матрицы Ля (*]), то произвольный элемент а,унаходится из соотношения:

aSj . . т-г

1ц = ---- ,',J =1,5. aSi

Пользуясь этим соотношением определяем элементы первой строки:

	Д<2	7	Я53	5	Й54	3	<255 I
	^ 2 = - =	0 ^ 1 3 =	-	= 0 ^ 1 4 = - ^ = 0 ^ 1 5 =			-	9'
	а51	9	a SI	9	а51	9	а51

216

Элементы второй строки:

а 5 1 _ 9 ._		_ я 5 3 _ 5 . -		_ а 5 4 _ 3		_ а 5 5 _ !
а21 = —	= -,«23 = —		= -,^24 - — - Г . «25 - —				- Г ·
«52	7	а52	7	а52	7	а52	7
Элементы третьей строки:
„ _ а 5 1 = 9		_ а52 _ 7 . „ _ а5 4 _ 3				_ а5 5 _ 1
а31 = —	= 7 ’ 32 - —		= 7 ’а34 = ~------~>а 35 ~ “				" 7 ‘
а53	5	а53	5	а53	5	а53	5
Элементы четвертой строки:
а 51	9	Л52	7	«53	5	Д55	1
а41 = —	= г;«42 = —		= г;«43 = - ^ - = - ; а 45			= - ^ - = - .
«54	J	«54	j	«54	·*	а54	-5
Из матрицы	Ai i (х\)	получаем степени принадлежности элементов

Mj + «5 к терму «низкое»:

" 'W - T T - T - T T - 0-3*
	1+ - + - + - + -
		9	9	9	9
V f e ) - ,			‘ j		, - 0.2¾
	—+ 1+ —+ —+ -
	7		7	7	7
^ w (H 3 ) =	9	7	1	з	.....1	= 0 -2 0 ;
	- + - + 1+ - + -
	5	5		5	5
				вь
^«(„4) = _		_	L		_	= 0.12;
	- + -		+ -	+ I+ -		'
	3	3	3		3
μ »{μ5) = --------			1--------		= 0.04.
и v	9+7 + 5+3 + 1

Аналогично получаем матрицы парных сравнений для остальных термов:

217

Из матрицы A (X1) получаем:

^ « “■ Ь р гттт = 0.226;

1 +- + 1 + - +-

7 7 7

^ ) - 7 .., - 7 — 5 - - 3 = 0 2 9 ;

-	+ 1 + -	+ -	+ -
9	5	9		9
,	I			= 0.226;
	9 ,	5	3
I h—		—	I—

7

7

7

218

„* е м					1		ол*
		- + - + - + 1+ -
		5	5		5		5
Мнс(и5)=----------:-------------------= 0.09.
Г- \	у J	Ί / Ί	,	п	1	. -J/1 , С /1 ,
		7/3 +		9/3		+ 7/3 + 5/3 + 1
Из матрицы Ac (X1) получаем:
МСМ ------7 - ^—							= 0.15;
		I +—+—і— ні
			5		5	5
S	M	- ' ------ S------ 5 =022;
		- + 1+- +1+^
		7			7		7
			7		; ■7 - J = 0.27;
		- + - + I + —+—
		9	9			9	9
		----- J----- 5=0-2¾
		f +i+f+i+f
		1+ - + - + - + 1
			5		5	5
Из матрицы As c (Xl) получаем:
/ ^	(«.)=— 5 ~ Ж 1 -------=0097;
		1 + £ + ®+ 1 + 7/3
			3		3	3
I**0 (“2 ) g з " " ~					7 ~ ~ 9 ~ 7 = 0 · 16;
		- + 1+ -				+ - + -
		5			5	5	5
Vk M - з				5	ί -		— = 0.023;
		- +- + 1+-+ 1

7 7 7