Come valutare le prestazioni di un algoritmo di confronto della ridondanza di-sensori doppi

Per valutare l'efficacia di un algoritmo di confronto della ridondanza del doppio sensore-vengono utilizzati quattro parametri principali: tasso di falsi allarmi, tempestività degli allarmi, correttezza dell'output e costi di manutenzione. L’approccio è diretto e semplice da usare:

 

1. Tasso di falsi allarmi (peso massimo, indicatore principale)

Metodo di valutazione: Utilizzando le statistiche, determinare la percentuale di falsi allarmi rispetto a tutti gli allarmi durante un mese di produzione continua. Formula:

Tasso di falsi allarmi=(totale allarmi/falsi allarmi) x 100%

Criteri di accettazione:

Eccezionale: tasso di falsi allarmi < 5%;

Accettabile: tasso di falsi allarmi del 5%–15%;

Inaccettabile: un tasso di falsi allarmi superiore al 15% suggerisce che la soglia o la logica di filtraggio dell'algoritmo deve essere ottimizzata.

 

2. Tempestività degli allarmi (indicatore di affidabilità)

Metodo di valutazione: sostituire il sensore standard con un sensore anziano che presenta una deviazione eccessiva nota, quindi esaminare statisticamente l'intervallo tra la sostituzione e l'emissione dell'allarme.

Eccezionale: identifica le anomalie in meno di un giorno;

Accettabile: identifica entro tre giorni;

Inaccettabile: la logica di giudizio del trend dell'algoritmo non è abbastanza sensibile da identificare anomalie dopo più di tre giorni.

 

3. Miglioramento della precisione dell'output

Metodo di valutazione: esaminare la precisione dell'output della fusione dell'algoritmo e di un singolo sensore in modo indipendente:

È necessario testare cinque punti utilizzando una fonte di pressione standard: pressione zero, 25%, 50%, 80% e 100% dell'intervallo; notare la variazione massima;

Verificare se la deviazione massima della fusione è inferiore a quella del singolo sensore. Requisito accettabile: l'algoritmo di fusione ponderata ha successo se la precisione successiva alla fusione è almeno del 10% superiore a quella di un singolo sensore.

 

4. Stabilità nel tempo

Metodo di valutazione: eseguire ininterrottamente per sei mesi, quindi esaminare statisticamente come cambia la deviazione iniziale ogni mese.

Eccellente: non vi è alcuna deviazione inspiegabile e la deviazione iniziale dei due sensori è ancora inferiore allo 0,1% FS dopo sei mesi;

Accettabile: la variazione è inferiore allo 0,15%FS dopo sei mesi e il ripristino richiede solo una calibrazione di sincronizzazione;

Il meccanismo di aggiornamento del peso deve essere modificato se la divergenza aumenta troppo rapidamente, poiché ciò suggerisce che l’algoritmo non ha compensato le differenze di età.

 

Affinché le prestazioni dell'algoritmo siano ritenute accettabili, tutte e quattro le dimensioni devono soddisfare i requisiti. Il parametro di valutazione più importante tra questi è il tasso di falsi allarmi, che stabilisce direttamente l'utilità dell'algoritmo.