Компютърно – интегрирани системи


Математически модел при автоматизиране на производството



страница7/24
Дата07.11.2023
Размер447 Kb.
#119207
ТипЛекция
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   24
kompyutyrno-integrirani-sistemi
Свързани:
реферат горивна техника 1, tehnologichen-proces-za-izrabotka-na-shtanca-za-ogyvane-na-lopatki-za-vodna-turbina
Математически модел при автоматизиране на производството

Разработване на един технологичен процес, конструирането на едно изделие или проектирането на едно предприятие се явяват многовариантна задача, решението на която се извършва чрез метода изследване на операциите. Същността на този метод се състои в прилагането на научни принципни методи и средства към задачите свързани с функционирането на системата с цел намирането на оптимални решения за намиране на задачата. Процедурата за решаване на задачата по този метод може да се раздели на следните етапи:



  1. Постановка на задачата

  2. Построяване на модели

  3. Намиране на решението

  4. Проверка на модела и оценяване на решението

  5. Реализация на решението и проверка на правилността на въвеждане в действие.

При поставяне на задачата се изисква:

  1. Да се определят всички възможни стратегии като се задават всички неуправлявани променливи, които могат да се управляват, т.е. тези на които можем да влияем.

  2. Да се определят условията на средата, като се задават всички неуправляеми променливи.

  3. Да се определят критериите за избор на решението като се задават целите които искаме да постигнем като се определи и тяхната значимост.

Всеки процес се характеризира с голямо количество фактори между които съществуват сложни връзки. За това е необходимо да се изберат най – съществените фактори. Етапът „Постановка на задачата” е много важен, т.к. в значителна степен той определя до колко конкретното решение ще съответства на действителният процес. Моделът като отражение на действителността позволява да се получат ясни и пълни описания на изразяваните от него явления. Като се анализира модела и се извършат измененията в разглежданата система на качеството на нейното функциониране. Могат да се построят модели достатъчно прости в сравнение с разглежданите от тях обекти, т.к. обикновено за определяне на основните особености на явленията по обикновено са достатъчно не голям брой променливи. Нашата задача е да изберем нужните променливи и правилните съотношения между тях. Моделите могат да са:

  • изобразителни;

  • математически;

Изобразяваните модели външно подхождат на изобразявания обект, но се отличават от него по размери.
Математическите модели са познати т.нар.:

  • аналогови модели;

  • символни модели;

При аналоговите модели набора на едни свойства се използва за изобразяване набора на съвършено други свойства.
При символните модели променливите и техните отношения са представени с помощта на букви, цифри и др. Знаци. Тези в най – голяма степен абстрактни и общи модели имащи вид на математически уравнения и неравенства описват структурата на проектирания обект ограничения наложени на управляваните и неуправляваните променливи в модела могат да бъдат изразявани чрез допълнителни системи от равенства и неравенства.
Под математически модел на един процес или едно изделие и неговите елементи ще разбираме система от математически съотношения описващи с необходима точност изучавания обект и неговото поведение в действителните производствени условия. При построяването на математическите модели се използват разглежданите средства за описание на обекта, теория за график, множества и т.н. Описанието на математическите съотношения на нивото на структурните, логическите и количествените свойства приема конкретните форми в условията на определен обект.
Пр. Скорост на рязане
V = [ Tn, m, Kv, Cv, d, B, t, s, xv, yv, zv, rv]
Логическото отношение между горе описаните параметри могат да са описани по следния начин:
V = Tn^ m^ Kv^ Cv [(t^xv)v(s^ yv)v(d^ zv)v(B^ rv)]

Към математическите модели се предявяват изисквания за точност, икономичност и универсалност.


Точността на математическия модел представлява неговото основно свойство отчитащо степента на съвпадение на изчислената значимост на параметрите на ТП или на конструкторските изделия с помощта на модела с истинските значения на тези параметри.
Икономичността на математическите модели се определя от разхода на машинно време като трябва да знаем, че колкото са повече променливите толкова повече е и машинното време.
Степента на универсалност на математическите модели се определя от възможността за тяхното използване за анализ на многочислените технически процеси и конструкторските изделия и техните елементи. Изискванията за точност, икономичност и степен на универсалност на математическите модели са противоречиви. Затова в много случай е необходимо да се намери удачно компромисно решение. Във връзка с това понякога се налага да има няколко математически модела, които се разглеждат по значение на показателя за ефективност. При конструкторското и технологичното проектиране на различни нива на абстрахиране се използват структури, логически, структури и теоретични модели.
Структурните и структурно – логичните модели се разделят на:

Пренастройване – може да има връщане назад, към някой от етапите.
Теоретичните модели се изграждат на основата на изучаване на физичните закономерности. За разглежданите от формализираните модели, те в болшинството случай са универсални и реални за широк диапазон за изменение на техническите и конструктивните параметри. Избора на тип на математическото моделиране най – ефективно в условията на дадена конкретна задача се определя от нейната техническа или конструктивна същност. От формите на представяне на съответната входна информация от общата цел на изследването.
Математическия модел в най – общият си вид е следният:


Сподели с приятели:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   24




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница