Теория автоматического задача анализа

В предыдущих главах рассматривались линейные модели систем автоматического регулирования и управления. Такие модели получаются в результате линеаризации уравнений, описывающих различные физические процессы в устройствах, входящих в систему. Если при линеаризации характерные черты физических явлений сохраняются, то благодаря развитой теории линейных дифференциальных уравнений имеется возможность сравнительно просто решать задачи устойчивости и качества регулирования, причем, как было показано, разработанные в теории автоматического регулирования и управления методы позволяют проводить не только анализ, но и синтез линейных систем. Однако не всегда допустима указанная идеализация реальных систем, так как при замене нелинейных уравнений линейными может не только уменьшиться точность расчетов процессов регулирования, но и исказиться или даже исчезнуть качественные особенности процессов, возникающих в нелинейных системах. Последнее связано с наличием в системе элементов с существенно нелинейными характеристиками, к которым относят характеристики, не линеаризуемые при переходе к малым отклонениям переменных. Многие существенные нелинейности, встречающиеся в системах автоматического регулирования и управления, могут быть представлены кусочно-линейными характеристиками. [c.168]

Книга Т. Вильямса представляет собой общее и относительно популярное введение в эту новую методологию. Примененный автором термин системотехника следует рассматривать как понятие, подчеркивающее основную особенность такой методологии — логически стройный подход к решению задачи разработки реального химико-технологического процесса. Этот подход базируется на анализе всего комплекса физических, химических и экономических явлений, характеризующих этот процесс, и на использовании аналоговых и цифровых вычисли тельных машин и методов теории автоматического управления. Принятый в отечественной литературе термин математическое моделирование более строг и, вероятно, более удачен по своему содержанию, однако он не охватывает всех сторон указанной проблемы. [c.7]

Перейдем теперь к оптимизации динамических режимов. Возникающая при этом группа задач относится в основном к теории автоматического регулирования с характерными критериями, приемами оптимизации, методологией анализа и синтезом разрабатываемых систем. Подробное рассмотрение этих вопросов чрезмерно увеличило бы объем настоящей книги, поэтому ограничимся лишь несколькими задачами, иллюстрирующими подход к решению данной проблемы и не претендующими на полноту ее охвата в целом. Задачи эти касаются методических вопросов построения систем динамической стабилизации и некоторых вопросов динамической оптимизации с использованием ЦВМ. [c.156]

Теория автоматического управления решает два типа задач. Первый та —задачи анализа. Задача анализа заключается в том, чтобы уметь для заданной системы найти ее реакции при том или ином входном воздействии и определить некоторые обобщенные свойства системы. [c.69]

Основу второй ступени иерархии (см. рис. 1-3) химического предприятия составляют производственные цеха и системы автоматического управления цехами. Цех — это взаимосвязанная совокупность отдельных типовых технологических процессов" и аппаратов, при взаимодействии которых возникают статистические распределенные по времени возмущения, т. е. существуют стохастические взаимосвязи между входными и выходными переменными подсистем. Для анализа функционирования подсистем второй ступени иерархии необходимо использовать статистико-вероятностные математические методы. Среди них широкое применение начинают получать сравнительно новые разделы математики, такие, как теория марковских цепей, теория графов, теория массового обслуживания и др. На этой ступени иерархии происходит статистическое обогащение информации, а при управлении подсистемами возникают задачи оптимизации и программирования для оптимальной координации работы аппаратов и оптимального распределения нагрузок между ними. [c.13]

Использование современных достижений в области теории растворов и ИОННЫХ равновесий и применение электронных вычислительных машин позволяют с требуемой точностью решать многие теоретические и практические задачи аналитической химии, не прибегая к предварительным экспериментам. Достоверность прогнозируемых решений и их результатов может быть проверена опытным путем. Многие задачи возможно решать с по-мош,ью кондуктометрических методов анализа, отличающихся существенными преимуществами по сравнению с другими методами. Особое преимущество имеют кондуктометрические методы в системах автоматического и дистанционного химико-аналитического контроля различных стадий химико-технологических процессов. [c.7]

Когда методы теории управления применяются для исследования систем живой природы, часто оказывается, что методология этой теории не удовлетворяет специалистов-биологов. Это происходит потому, что теория управления занимается в первую очередь задачами синтеза, а биологические задачи — прежде всего задачи анализа. Поэтому возникает законный вопрос в какой мере инженерные решения, предложенные человеком именно в ходе синтеза технических устройств, могут быть использованы как образцы или модели при анализе живых систем По крайней мере, нужно отдавать себе отчет в том, что не все методы и не все понятия теории автоматического управления можно в чистом виде пересаживать на биологическую почву. Понятия, методы и идеи теории управления — кирппчн, которые могут органично укладываться в целостное здание наших представлений о живом объекте однако биологические представле- [c.72]

В процессе исследования и нроектирования ГАПС химической промышленности и для управления ими применяется широкий спектр методов кибернетики, а методологической основой анализа и синтеза ГАПС как сложных систем является системный анализ. В процессе синтеза ГАПС кроме ставшего уже традиционным метода математического моделирования широко применяются теория выбора и принятия решений, автоматическая классификация, теория графов, теория сетей и т. д. (рис. 9.4). Так как проектирование систем периодического действия возможно только с учетом способа их функционирования, то возникает необходимость в применении теории расписаний или теории массового обслуживания. Для задач структурно-параметрического синтеза, формулируемых как задачи дис- [c.531]

В предшествующей главе были рассмотрены результаты конформационного анализа ряда природных и модельных олигопептидов, аминокислотные последовательности которых содержали четное число цистеиновых остатков, соединенных в нативном состоянии молекул дисульфидными мостиками. Во всех случаях многоступенчатый расчет цистинсодержащих соединений автоматически приводил к таким самым низкоэнергетическим конформациям, которые оказывались предрасположенными к образованию правильной системы дисульфидных связей. В отсутствие прямых экспериментальных данных о пространственном строении рассмотренных пептидов, среди которых были и весьма сложные, этот факт являлся единственным, однако веским доводом в пользу правильности решения конкретных конформационных задач. Спонтанная сближенность в линейной цепи соответствующих остатков цистеина и следуемый из расчета порядок образования дисульфидных связей одновременно указывали на механизм свертывания природной последовательности в нативную конформацию. Поскольку расчет цистинсодержащих олигопептидов не выявил в их структурной организации особенностей, обусловленных наличием 8-8-мостиков, то, очевидно, вытекающие из конформационного анализа макроцикли-ческих пептидов выводы самого общего характера могут быть распространены и на линейные пептиды, не обладающие дисульфидными связями. Наиболее ценным из них, пожалуй, является заключение о том, что физическая структурная теория и метод конформационного анализа, на основе которых были выполнены расчеты всех цистинсодержащих пептидов, приводят в исследовании пространственного строения последовательностей из нескольких десятков аминокислотных остатков к разумным количественным результатам. [c.335]

После классических работ Гаусса и Лапласа было принято рассматривать нормальное распределение как некоторый метрологический закон, автоматически вы-полняюш,ийся при измерительных процессах. Такую точку зрения нельзя распространять на такой сложный измерительный процесс, как анализ вещества. Если говорить о каком-то общем законе в метрологии, то в качестве такого метрологического закона нужно было бы рассматривать центральную предельную теорему Ляпунова. В соответствии с такой постановкой вопроса задача экспериментатора, изучающего новый материал, должна заключаться не просто в проверке гипотезы нормальности, а в такой предварительной обработке и группировке изучаемого материала, которая обеспечила бы выполнение требований, вытекающих из центральной предельной теоремы Ляпунова. Здесь трудно дать какие-нибудь рекомендации общего характера. Важно, чтобы экспериментатор хорошо знал физическую сущность изучаемого процесса и легко мог так сгруппировать материал, чтобы были исключены доминирующие факторы. [c.133]

Свое наиболее полное выражение искусственный интеллект находит в экспертных системах, которые основаны на использовании и переработке знаний. Первые систе.мы искусственного интеллекта разрабатывались для решения таких задач, как автоматическое доказательство теорем, извлечение смысла из текстов на естественном языке, машинный перевод с одного языка на другой. Решение этих задач связано с нетривиа.гтьными логическими умозаключениями, а поиск результата, как правило, сводится к перебору и анализу огромного количества возможных вариантов. Однако перебор всех возможных вариантов одной шахматной партии даже на современных компьютерах занял бы годы. Человек же в таких ситуациях проявляет способность отбрасывать малоперспективные направления поиска, сокращая тем самым область перебора. В экспертных системах делается попытка моделировать именно эту способность человеческого мышления. Такой подход к решению задач получил название эвристического. Он используется наряду с методами математической логики. [c.131]

Итак, решение конформационной задачи для линейной последовательности Leu - ys привело нас к рассмотрению одного из наиболее интересных вопросов пространственной организации белковых молекул. Он касается конформационных аспектов образования дисульфидных связей и их роли в стабилизации трехмерной структуры белка. В исследовании пространственного строения нейротоксина II, как и в исследовании всех других цистинсодержащих пептидов (см. гл. 10), мы исходили только из известного химического строения белка, не делая каких-либо предположений о сближенности соответствующих остатков ys и наличии четырех дисульфидных связей в молекуле. Предполагалось, что механизм свертывания белковой цепи является детерминированным, причем таким образом, что стерически возможными или энергетически наиболее предпочтительными становятся взаимодействия между вполне определенными остатками Суз. При справедливости этой гипотезы и правильности положенной в основу расчета нейротоксина II теории пространственной организации белка, а также при адекватности используемых потенциальных функций реальным атом-атомным взаимодействиям конформационный анализ линейной последовательности должен автоматически привести к установлению соответствующих цистеиновых пар-Рассмотрев конформационные возможности фрагмента Leu - ys , мы сможем оценить достоверность результатов расчета и отмеченных общих положений. Последовательность Leu - ys содержит три остатка цистеина, которые могут образовывать одну из трех дисульфидных связей ys - ys 7, ys - ys , ys - ys или оставаться вне взаимодействия. Рассмотрим возможности создания S-S-мостиков у иизкоэнергетических конформаций фрагмента, представленных в табл. IV.I. У двух конфор- [c.418]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология