Введение к работе
Актуальность ггроблемы. Д.ля ускорения социально-экономического развития на осноііе использовании научно-технического проіресса необходимы качественная иереспюі'ікз угольной промышленности, интенсификация проіпіюдсгка, резкое повышение era объективности и качества продукции, рост производительности и улучшение безопасности і руда. Персстроі'іха угольной гиюмышлеп пости невозможна без нових методо і і н средств коїпроля, так как без них невозможно і ги увеличить производительность, ни улучшить клчеспю угля и продуктов его обогащении или переработки, ни повысить безопасность работ, ни создавать автоматизированные или автоматические системы. Необходимость создания методов и средств коїпроля вызывается усложняющимися горно-геологическими условиями проведения выработок и добычи при увели-чешш ироизгоді цельности горных машин и комплексов, что приводит к увеличешпо вероятности выбросов, снижению качества угля.увеличе-шао дисперсіш флуктуащгії качества утля около средних значений. Кроме того, интенсивное развитие систем автоматизации, микропроцессорных средств и ЭВМ создало хорошие предпосылки для эффективного использования методов контроля и измерений.
Актуальность направления подтверждается еше и тем, что за последние годы внимание ученых всех угледобывающих стран мира к проблеме создания новых подходов к коїггоолю и нзмерешио значительно возросло, а колвдество ежегодных публикаций по этой проблеме в настоящее время составляет десятки тысяч. Поэтому выбор наиболее нж}юрма-тігвігьгх сигналов и создание гфталггаюльно іговьк методов котроля и измерений является крупной научной проблемой, имеющей важное хо-зяйствеїтное значение.
Цель работа состоит в комплексном шучении и стохастическом описании сигналов и параметров и в создании на этой основе пршпгипналь-но новых методов измерения и коїпроля параметров процессов горного проігзводства по совокупности сигналов.
Идея роботы заключается в использован достоверного описания рассеивания сигналов и параметров процессов горного проговодстоа в нормальных условішх и при выходе параметра за допустимые пределы для сбоснолаїгіїя новых критериев информативности совокупности сигналов и методов отбора наиболее информативных по критериям сишалов, созланіш на этой основе алгоритмов обработки совокупности сигна-лов для измерении и коїггроля параметров горного проговодства.
J3 Л1<і&ЯС_ЗЙШЩ[ШШХЖ
критерии информативности троек и совокупностей и сипшюв, осно-шшные на вероятностных расстояниях;
методы выбора совокупностей нанболее гаїформапшньк сигналов по максимуму критериев юіформотивности;
алгоритмы оггрсделсішя значения контролируемого параметра по парад, тройкам или п сигналам, учитывающие вероятностные расстояния от измеренной точки до ближайшего значения параметра;
стохастические описания и парамефы флуктуации процессов воздействия на viacciro с использованием логистического распределишя;
стохастические описання флуктуации параметров и сигналов при их выходе за установленные верхние или шгжние порога с использованием распределения экстремальных величин.
Обоснооашость и достоізерность научных положений, ВЫВОДОВ н рекомендаций обеспечивались гфнменснием апробнровшпгых методов исследований и представителышгми выборками экспериментальных данных. Семь экспериментальных массивов данных имеют относуггельиую поірсшность не бачес 5%, а количество точек в массиве колеблется 0Г 250 до 1050. Доверительная вероятность стохастических результатов, параметров логистического распределения и распределения экстремальных случайных величин не меньше 0,95.
Методы исследоратей. Критерии информативности тройки и и сигналов выведены методами аналитической геометрии, высшей алгебры и теоретической мстрологші. Новые методики отбора наиболее информативных сигналов обоснованы методами теорни распознавания образов, ллскрнмипантиото анализа и теории погрешностей. Новые алгоритмы определения значения контролируемого параметра по совокупности сиг-напои получены с использовашкм методов аналитической геометрии, теории вероятностей и метрологии. Стохастические описания и параметры получены методами статистического анализа и тсорші вероятностей.
Научная новизна работа состоит в следующем:
выведено уравнение кривой, по которой обязательно касаются гомотетично увеличивающиеся трехмерные элштсонпы расесігоашія наблюдаемых cm налов;
установлен кршернй информативности в виде отношения расстояния между центрами эллипсоидов к сумме их полудиаметро»;
обоснован новый алгоритм измерения в виде отношения расстоятія от точки до центра овала к размеру овала;
выявлены особенности стохастического описания флуктуации в горном деле с помощью логистического и экстремального распределений;
разітаботаньї алгоритмы контроля параметров процессов горного производства при их выходе за установленные пределы.
Практическая ценность работы заключается в возможности использования полученных результатои для создания шіфокого класса методов измерения и контроля различных параметров и процессов горного производства и для стохастического огшсашш их флуктуации.
Публикации. По теме диссертации изданы 6pounoj>a и 3 статьи.
Объем, и структура работы. Диссеїггациоіпіая работа обтгмом 143 страниц машинописного текста, состоит из введения, пяти глав и заключения, содержит 40 рисунков, одну таблицу и список литературы из 154 наименований.