Главная > Неразрушающий контроль > Классификация степени опасности источников АЭ на основе нечеткой логики, часть 7

 

Классификация степени опасности источников АЭ на основе нечеткой логики, часть 7

Продолжение, предыдущая часть 6 здесь.

Метод нечеткой логики можно рассматривать как промежуточный между градиционным детерминистским математическим описанием задачи и построением самоорганизующейся нейронной сети для ее решения [6-8]. Суть метода заключается в сопоставлении значений входных параметров и вводимых разработчиком-экспертом логических понятий, формулируемых на естественном языке. Применительно к рассматриваемой проблеме могут быть введены такие понятия, как малая, средняя и большая амплитуда импульса, низкая, средняя и большая частота спектра импульса и т.д.

Оценка выполняется по несложным логическим правилам, также предлагаемым экспертом и формулируемым на естественном языке. Примером такого правила может быть следующее высказывание: "ЕСЛИ амплитуда МАЛАЯ ИЛИ частота НИЗКАЯ, ИЛИ уровень шума БОЛЬШОЙ. ТО опасность НУЛЕВАЯ". Результат логического вывода представляет собой суммирование по всем заданным правилам и переводится из естественного языка в конкретное числовое значение. В такой нечеткой системе оценки параметрами, адаптируемыми к исходным данным, являются функции принадлежности параметров импульсов к введенным логическим понятиям и весовые характеристики логических правил. Для адаптации такой нечеткой системы используется нейро-адаптивный метод, аналогичный использующемуся в нейронных сетях.

Преимущества метода нечеткой логики для решения рассматриваемой задачи достаточно очевидны. Поскольку в разрабатываемом критерии оценки степени опасности источников используется небольшое число параметров и общий характер их зависимостей очевиден (см. рис. 1), то предпочтительно применять именно подход нечеткой логики. Также следует отметить, что вычисления степени опасности (Danger) по алгоритму нечеткой логики ненамного сложнее, чем с использованием обычной кусочно-линейной аппроксимации, так как в качестве функций принадлежности рекомендуется применять простые линейные функции, а для выходной переменной (Danger) можно использовать специальную форму функций принадлежности (дельта-функции), что значительно ускоряет алгоритм вычислений.

Этот подход был реализован и апробирован в ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова для АЭ-системы МАЭС. Введен параметр Danger акустического импульса, который является функцией трёх переменных:

Danger = f(A, F, W),

где A - пиковая амплитуда импульса, дБ; F - "параметр спектра" импульса, который определяется как частота F03, соответствующая последнему пересечению уровня 0,3 относительной амплитуды нормированного спектра мощности импульса, и характеризует степень высокочастотности импульса; W- "параметр формы" импульса, который определяется как соотношение (в процентах) среднего уровня положительной огибающей волновой формы импульса и пиковой амплитуды импульса и характеризует степень его "непрерывности" или "дискретности", т.е. степень приближения волновой формы к форме "идеальной помехи" или к "идеальному" дискретному АЭ-сигналу (в пределе-дельта-функция).

Продолжение следует - часть 8

Неразрушающий контроль

  1. Пока что нет комментариев.
  1. Пока что нет уведомлений.