Новые технологии и средства

3.3 Методология выбора контрольных точек
в технологических объектах для оперативного
мониторинга состояния оросительной системы 
Понятие «контрольная точка» предполагает существование точки 
(группы точек) измерения технологических параметров в технологических 
объектах управления (ТОУ) ОС, совокупный параметрический показатель 
которой адекватно характеризует состояние объекта. Параметрический по-
казатель может содержать единичную или комплексную информацию 
о видах и величинах измеряемых (контролируемых) параметров в статике 
и динамике развития технологических процессов в ОС. 
Исходя из теории метрологии понятие «контрольная точка» описы-
вает местоположение точки измерения (контроля), вид и формат информа-
ции достоверно определяющей состояние объекта, необходимые метроло-
гические характеристики. 
Общность целей получения информации, функциональная и техни-
ческая взаимосвязь систем управления и информационного обеспечения 
водопользования позволяет использовать ряд методик анализа гидродина-

---

117 
мических процессов в ТОУ ОС для разработки методологии выбора «кон-
трольных точек ОС». 
Основные звенья ОС, такие как водозаборы, водопроводящие сети и 
аккумулирующие бассейны, относятся к объектам с динамическим режи-
мом работы [14]. Вместе с тем, по динамическим характеристикам ТОУ 
ОС неоднородны. Приняв в качестве критерия время переходного процес-
са, объекты можно разделить на две группы: 
I группа. Инерционные динамические объекты (система объектов); 
II группа. Безинерционные динамические объекты. 
Инерционность объекта зависит от многих факторов. Применительно 
к типовым ТОУ ОС основными являются: 
- протяженность водопроводящих трактов; 
- величина резервной емкости каналов, водоводов и регулирующих 
бассейнов; 
- допустимые скорости движения потоков воды; 
- скорость движения волны возмущения (например, расхода попуска 
воды в канале); 
- регулирующие характеристики русла (водовода). 
Общая методология решения задачи выбора контрольных точек ОС 
сводится к следующему. Процедура оценки состояния ОС включает фор-
мирование двух массивов оперативной информации. Первый массив ха-
рактеризует квазистационарное (статическое) состояние ТОУ ОС. Практи-
чески это формализованная «фотография» технологических звеньев ОС 
в виде базы данных о текущих величинах контролируемых параметров 
в фиксированных интервалах времени. Он формируется на основе ряда 
фактических измерений параметров и соответствующей математической 
обработки.
Известно [14, 41, 49], что наибольшие сложности расчета и после-
дующего контроля динамических процессов наблюдаются у инерционных 
объектов (водопроводящих сетей) древовидной структуры и большой про-

---

118 
тяженности. Вследствие этого дальнейшие методологические разработки 
будут проводиться на примере открытой водопроводящей сети со сложной 
структурой. На уровне качественного анализа определяется массив кон-
трольных точек для ТОУ ОС. Основной критерий – обеспечение максиму-
ма информации о состоянии объекта. 
При движении потока по участку канала возможно наличие как кри-
вых подпора, так и кривых спада уровней. Следовательно, будут иметь ме-
сто экстремальные зоны переменного уровня. Отслеживание динамики из-
менения движения потока в таких зонах наряду с другими показателями 
определяют содержание оперативного контроля состояния объекта.
Технологический модуль – «водовыпуск с участком транзитного ка-
нала» также является весьма распространенным типовым модулем. Объект 
является локальным со сложной динамикой переходных процессов. На те-
кущее состояние объекта оказывают влияние режимы работы транзитного и 
отводящего канала, а также регулирующее воздействие затвора водоспуска. 
Для иллюстрации на рисунках 18 и 19 представлены условные схемы 
двух технологических модулей ТОУ ОС с выделением экстремальных зон 
и возможных мест нахождения контрольных точек. 
H
1
h
b
h
c
h
a
H
2
II-III – границы экстремальной зоны; А, С – контрольные точки модуля; 
h
a
¸ h
b
, h
c
– контролируемые параметры; В – подвижная точка, характеризующая
границу изменения параметров потока; Н
1
– глубина воды на входе в расчетный 
участок; Н
2
– глубина воды на выходе в расчетный участок