Показатели качества объектов контроля

Способность объекта контроля выполнять свои функ­ции определяется набором показателей качества. Показатель качества – это число, характеризующее в принятой системе единиц такие свойства системы как эффективность, надежность, точность, быстродействие, стоимость и другие [1]. Эти по­казатели являются функционалами от выходных сигна­лов объекта. В свою очередь выходные сигналы опреде­ляются динамическими характеристиками объекта и его входными сигналами. Динамические характеристики объ­екта с достаточной для практики точностью могут быть описаны конечным набором параметров. Входные сигна­лы также могут быть описаны совокупностью парамет­ров. Поэтому выходные сигналы, а, следовательно, и его показатели качества являются функциями параметров объекта и параметров, характеризующих входные сигналы.

Вектор параметров объекта контроля полностью характеризует его реакцию на входные сигналы. Поэтому век­тор параметров определяет техническое состояние объек­та контроля. Значения параметров определяются из условия максимизации (минимизации) показателей качества. Следует отметить, что показатели качества зависят не только от параметров объекта, но и от его входных сигналов. Вследствие этого, для получения зависимости показателей качества только от параметров объекта необходимо зафиксировать параметры входных сигналов. Это означает, что фиксируются условия рабо­ты объекта, или, другими словами, режим работы.

При выбранном фиксированном режиме работы объек­та его техническое состояние полностью определяется вектором параметров и, соответственно, значениями пока­зателей качества, функционально связанными с парамет­рами объекта. Осуществляя измерение параметров в процессе контроля, можно по известной функциональной за­висимости вычислить показатели качества объекта. Из­мерение параметров и вычисление показателей качества производится с ошибками. Поэтому реально при контро­ле можно получить не истинные значения показателей качества, а их оценки.

Всякое отклонение выходного сигнала объекта контроля от требуемого вызывает потери в качестве системы, которые описываются функцией потерь

l (Y, Y ), зависящей от вектора выходных сигналов реальной Y и идеальной систем Y . Функция потерь определяется

l (Y, Y )= (Y- Y ) (Y- Y )

и ее математическое ожидание будет равно R=M[l (Y, Y )]- показателю среднего риска [6]. В качестве обобщенного показателя качества принимается показатель среднего риска R. Вид показателя качества определяется функцией потерь, если она задана в виде квадрата отклонения вектора выходного сигнала от требуемого l (Y, Y )= (Y- Y ) (Y- Y ), тогда обобщенный показатель качества R будет равен

R=M[l (Y- Y ) (Y- Y ) ] min

и он называется квадратичным или точностным показателем качества.