Управление локальное, принцип

В данном разделе предлагается простой способ вывода необходимых условий оптимальности первого и второго порядков для общих дискретных задач управления циклическими адсорбционными процессами. Он основан на известных результатах нелинейного программирования и в отличие от традиционных подходов [62] предъявляет минимальные требования гладкости к данным задачи оптимизации. Доказательство принципа максимума, как и необходимых условий оптимальности второго порядка, проводится по одной схеме [63, 72] по части ограничений задачи строится варьированное семейство, содержащее исследуемый допустимый процесс по остальным ограничениям формируется вспомогательная задача нелинейного программирования с известным решением для данного решения записываются и потом расшифровываются локальные условия экстремума первого или второго порядка и затем устанавливается существование универсальных множителей Лагранжа, не зависящих от способа построения варьированного семейства. [c.185]

Отдельные лаборатории, заводы и административные центры многих больших фирм могут быть значительно удалены друг от друга. С точки зрения общей координации организационной деятельности решающее значение имеет распределение по различным каналам данных, информации и управления. Поскольку интерес к использованию распределенных систем связи для достижения этих целей постоянно растет, последнюю главу книги мы посвятили рассмотрению различных типов систем связи локальных, национальных и международных сетей. В ней изложены основополагающие принципы работы таких систем и обсуждены перспективные направления их развития. [c.10]

В такой форме необходимые условия оптимальности иногда называют дискретным принципом максимума [43]. Однако естественнее называть их условиями оптимальности градиентного типа [44], так как неравенство (У1-7а) выделяет не те управления, на которых функция Н максимальна, а те, на которых она стационарна внутри и имеет локальный максимум на границе F . Если нри I = п состояние системы не является свободным, как это предполагалось в задаче (1У-4) — (1У-5), а определено условием [c.219]

Изменение статических характеристик приводит к тому, что процесс выпарки перестает быть оптимальным. Наличие вычислительной машины (ВМ) создает практическую возможность расчетным путем (с учетом требуемой производительности и ТЭП) определить новые значения варьируемых параметров и, воздействуя на уставки стабилизирующих регуляторов, вывести процесс выпарки на новый оптимальный режим. Таким образом, в настоящее время управление процессом выпарки целесообразно вести по принципу статической оптимизации , оптимальность переходных процессов осуществляется соответствующей настройкой регуляторов локальных САР. [c.134]

С целью обеспечения наибольшей надежности в настоящее время целесообразно общую структуру управления работой выпарной установки строить по принципу системы оптимизации статического воздействия , т. е. для поддержания параметров на заданных значениях использовать локальные стабилизирующие регуляторы, задания которым в процессе работы изменяются при полющи управляющей вычислительной машины. [c.265]

В работе [21 ] получены строго и в самом общем виде усло ВИЯ оптимальности (в форме принципа максимума) статических режимов с. х-т. с., состоящих из звеньев, описываемых уравнения ми в конечных разностях и обыкновенными дифференциальными уравнениями. Было показано, что задача оптимизации схемы произвольной структуры сводится к решению некоторой сложной системы уравнений, состоящей из уравнений основного и сопряженного процессов (о чем говорилось выше), с краевыми условиями, заданными для каждого из входных и выходных блоков схемы. При этом на каждом блоке должны выполняться условия принципа максимума, которые заключаются в следующем. Управления в каждом блоке следует выбирать таким образом, чтобы некоторая функция Ж ) (гамильтониан) к — номер блока), зависящая от переменных основного и сопряженного процессов, в блоках с сосредоточенными параметрами либо принимала стационарное зна-чение, либо имела локальный максимум (так называемый слабый, или дискретный, принцип максимума), а в блоках с распределенными параметрами в каждый момент 1 (где 1 — характерная коор-дината блока) принимала максимальное значение (сильный принцип максимума). [c.374]

Локальные системы строят по принципу стабилизации основных технологических параметров (расхода, давления, температуры, концентрации и др.) с учетом возможности изменения заданий регуляторам вышестоящей ступенью системы управления. Они обеспечивают также первичную информацию о параметрах процесса. [c.134]

Достижения микроэлектроники позволили по-новому подойти к разработке систем автоматического управления и регулирования и обеспечили переход от систем централизованного управления к распределенным системам управления технологическими процессами микроЭВМ с заранее вложенной в нее программой управления подключается непосредственно к отдельным управляемым объектам и работает по принципу прямого цифрового управления в локальном контуре. Тогда даже одна микроЭВМ может заменить несколько десятков обычных типовых регуляторов. Такие системы многоканального регулирования на микроЭВМ гораздо дешевле, чем заменяемая ими совокупность обычных одноканальных аналоговых регуляторов, а по точности и надежности они не уступают последним и даже превосходят их. [c.185]

Следующим перспективным направлением в создании СУБД третьего поколения является создание хранилищ данных. Хранилище данных — это логически интегрированный источник данных для систем поддержки принятия решений и для информационных систем руководителя. Так как предназначение хранилища данных — это информационная поддержка принятия решений, а не сбор и обработка оперативной информации о деятельности фирмы, то многие задачи, поставленные при создании СУБД, отпадают, зато появляются принципиально новые. Так, данные БД приобретают статус неизменчивых, т. е. вносимая новая информация служит только для пополнения хранилища. Проблема создания хранилищ данных возникла из проблем в создании систем управления крупными фирмами. Современные крупные фирмы имеют десятки и сотни тысяч компьютеров на рабочих местах исполнителей, на их базе создаются тысячи локальных баз данных. В то же время людям, принимающим решение, необходима точная и оперативная информация, которая в принципе имеется в этих локальных БД, но прямое извлечение ее оттуда сопряжено с большими трудностями. Роль хранилища данных — сбор информации от локальных (операционных) баз данных таким образом, чтобы оно давало возможность оперативно формировать отчеты на информационные запросы руководства, готовить информационную поддержку принятия решений. [c.171]

Близкий аспект этой проблемы рассмотрен в [223] в связи с так называемым принципом локального управления. Для сложных биосистем, таких, например, как целостный организм, обычно можно выделить множество относительно независимых элементов. Они обладают относительной самостоятельностью поведения в рамках правил взаимодействия , и понятие оптимальности для такой системы взаимодействующих элементов неудобно (можно говорить об оптимальности только в том случае, если есть следующий, более высокий уровень организации, и задача, решаемая всей системой в целом). Более подходящим термином в рассматриваемом случае оказывается область допустимых режимов. [c.114]

Из приведенных данных следует, что сложность задач выше для районных газоснабжающих систем. Учитывая фактор размерности (если его толковать в широком смысле ), управление системами второго типа целесообразно реализовать по смешанному принципу, рассматривая КС в целом как единую управляемую подсистему объекта управления — магистрального газопровода (или системы магистральных газопроводов). При этом следует исходить из посылки, что некоторая степень децентрализации управления, не нарушая оптимальности на верхнем уровне, призвана стимулировать использование локальных резервов на. нижнем уровне. [c.138]

Одно из направлений научного управления в добыче газа — применение методов оптимизации для поиска оптимальных режимов эксплуатации установок газопромысловой технологии. Данное направление, безусловно, относится к перспективным, поскольку экономически оправдано, так как в процессе эксплуатации объектов ГДП система управления стремится к достижению поставленной перед ней цели. Одновременно повышается оперативность принятия решений по управлению установками обработки природного газа и ГДП в целом. Такой принцип многоуровневого управления базируется на системном подходе, позволяющем увязать локальные критерии управления процессами газопромысловой технологии таким образом, чтобы реализовывался глобальный критерий оптимальности ГДП. Сформулированные задачи оптимизации относятся к классу задач оптимального управления качеством промысловой обработки природного газа, которое должно удовлетворять требованиям ОСТ 51.40—83. В связи с этим один из важнейших путей повышения качества промысловой обработки газа — создание на ГДП автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), позволяющих на базе широкого применения средств вычислительной техники, систем телемеханики и средств автоматизации решать задачи оптимизации процессов газопромысловой технологии. Поскольку обустройство ГДП в настоящее время осуществляется индустриальными методами на основе типовых блочно-модульных автоматизированных технологических установок, то расчеты, проводимые в промысловых условиях, тоже носят типовой характер. Приведенные в книге алгоритмы оптимизации являются типовыми как по постановкам задач, так и по алгоритмам их решения, что в значительной мере сокращает сроки внедрения их на тех ГДП, где эксплуатируются ЭВМ. [c.193]

Сформулированная задача охватывает уровень ГДП, характеризует технико-экономическую, технологическую и геологопромысловую деятельность объекта и относится к классу задач большой размерности. В этом случае в оптимальном управлении ГДП целесообразно использовать принцип синтеза в единую систему локальных экономико-математических моделей, каждая из которых описывает определенный технологический процесс ГДП на нижнем уровне иерархии. [c.55]

Переход от первого этапа ко второму совпал с зарождением и развитием таких новых разделов теории управления, как теория больших систем, теория иерархических структур, теория адаптации и обучения, когда кругозор специалистов по теории управления стал резко расширяться. По-новому стали формулироваться и представления о принципах ор1 анизации и управления в биологических системах. Так, для системы управления движениями были сформулированы такие неклассические принципы управления, как блочное управление — синергии, принцип локального управления сложными системами, была показана эффективность многоуровневого принципа организации систем управления, преднастройки и обучаемости [223]. [c.69]

Дан анализ биохимического производства, рассматриваемого с позиций системного подхода как сложная иерархическая система (БТС) с целым рядом взаимосвязанных подсистем и элементов, обеспечивающих преобразование материальных и энергетических потоков в процессе переработки исходного сырья в целевые продукты микробиологического синтеза. Рассмотрены вопросы выбора глобального и локальных критериев эффективности, а также применения принципов многоуровневой оптимизации при анализе БТС и ее подсистем. Приведены примеры построения математических моделей типовых технологических элементов, составляющих БТС, даны алгоритмы их расчета на ЭВМ и методы анализа надежности функционирования в системе. Детально исследованы условия функционирования основных подсистем БТС ферментации , разделения биосуспензий , биоочистки , рассмотрены принципы их структурного анализа и оптимизации. Рассмотрена иерархическая структура управления биохимическими системами и показана эффективность использования управления на основе ЭВМ в задачах оптимизации процессов биохимических производств. [c.2]

Автоматязнрованные системы управления технологическими процессами. Локальные САР не только стабилизируют технол. параметры, но и могут также вести процесс по заданной программе или изменять его режим по команде со второго уровня управления. На этом иерархич. уровне АСУ координирует работу группы взаимосвязанных материальными и энергетич. потоками аппаратов (параллельно работающих колонн, каскада реакторов, агрегатов с рециклом и более сложньк комплексов), к-рые образуют химико-технол. систему (ХТС). Ее назначение заключается, как правило, в получении нек-рого целевого (или промежуточного) продукта заданного кач-ва с миним. затратами сырья и энергии. Указанная постановка задачи определяет и осн. принцип управления-оптимизацию технол. режимов отдельных процессов и системы в целом для достижения экстремального значения принятого критерия управления. [c.24]

Сложность ХТС и иерархич. принципы управления обусловливают применение при формировании законов управления принципов оптимизации и декомпозиции (см. Оптимизация). Последние позволяют провести декомпозицию большой задачи оптимизации на последовательность меньших задач. В автоматизир. системе управления химико-технол. процессами (АСУТП) эти задачи решаются на двух уровнях на первом подсистемы (элементы) ХТС оптимизируются независимо друг от друга, на втором полученные решения согласовываются для достижения общего оптимума системы. Найденные значения управляющих воздействий, к-рые отвечают оптимальному режиму работы ХТС, передаются на настройки локальных регуляторов. [c.25]

Рассмотрим теперь задачу определения оптимальных управлений в дискретной системе (VIII.100). Условию слабого принципа максимума заведомо удовлетворяют все стационарные точки и все точки локального максимума. [c.249]

Пусть для к го блока функция (и) имеет вид, представленный на рис. 65. Слабому принципу максимума удовлетворяют следующие точки uW, u k) (координаты стационарных точек, являющихся локальными максимумами), (координата точки перегиба), (координата локального максимума, лежащего на границе допустимой области), Ц >, (координаты стационарных точек, являющихся локальными минимумами, лежащими внутри допустимой области). Если бы для каждого к функция (и) имела бы только одну подозрительную точку (т. е. точку, удовлетворяющую условиям слабого принципа максимума), то единственным осложняющим моментом для дискретной системы была бы необходимость одновременного решения условий слабого принципа максимума и уравнений преобразования для блоков сопряженного процесса [(VIII,103) и (VIII,104)]. В обоих случаях можно было бы воспользоваться методом Вольфа, методом квазилинеаризации или методом Ньютона. Однако если функция (и) имеет при некоторых к несколько подозрительных точек, то процедура значительно затрудняется. Действительно, пусть мы с помощью какого-нибудь метода, например метода Ньютопа, решаем краевую задачу и у нас при каждом к функция Я (и) имеет т подозрительных точек. Тогда для JV блоков будем иметь m " вариантов выбора управлений и для каждого из вариантов должна быть решена краевая задача. Если числа т ж N невелики, то можно воспользоваться простым пере-бором. Однако для больших т ш. N простой перебор всех вариантов может привести к катастрофически большому количеству операций. [c.250]

Принципы декомпозиций, а также ряд других специфических проблем, возникающих при решении задач оперативной оптимизации деятельности производственных комплексов, которые состоят из большого числа отдельных участков, связанных между собой потоками сырья и вспомогательных материалов, полупродуктов и товарных продуктов, рассматриваются в монографии Л. Г. Плискина. Одной из них является проблема оптимизацип функционирования комплекса в условиях, когда отдельные его участки могут преследовать свои, локальные цели. Подсистема комплекса определяется как производственная часть комплекса, обладающая областью оптимальных режимов, управление которыми существенно важно для оптимальности работы всего комплекса [22, с. 14]. [c.31]

Использование этих принципов позволяет решать практически все основные технологические проблемы. Так, локализация участков эиитаксиального роста на иоверхности подложки ироиз-воднтся соответствующей маскировкой участков поверхности источника. Общей и локальной скоростью роста можно управлять, изменяя эффективную площадь поверхности источника. Толщина эпитаксиального слоя определяется продолжительностью пребывания источника вблизи поверхности подложки. Химический состав и концентрационный профиль эпитаксиального слоя задаются компоновкой источника и программированным последовательным подведением к подложке ряда сменных источников. Малая ширина зазора между источником и подложкой обусловливает малую химическую емкость газовой фазы в зазоре и соответственно высокую точность дозировки осаждаемого вещества. Заметим, что управление процессом эпитаксиального роста и снижение рабочих температур могут быть достигнуты также проведением кристаллизации в электрическом поле. [c.170]

Связь верхнего и нижнего уровней осуществляется через концентратор по локальной сети Ethernet на базе стандарта 10Base Т. Технические средства системы управления реализованы по модульному принципу с возможностью наращивания системы по мере углубления и расширения задач путем установки дополнительных функциональных мо-I дулей в уже действующую си-j стему. Наработка на отказ по I функциям регулирования и I противоаварийной защиты не менее 150 тыс. ч, В будущем подобные системы предполагается устанавливать на остальных УКПГ. [c.41]

Если предположить, что все физические законы имеют "гистере-зисный люфт", который проявляется в разрыве взаимооднозначно-сти функции при изменении знака приращения аргумента, то появляется принципиальная возможность выбора или управления качественным состоянием 8-объекта (необходимое условие для выполнения принципа кластеризации). Начиная с квантового уровня и до уровня сложноструктурированных систем, на которых величины "люфта" легко наблюдаемы, "гистерезисный люфт" нарушает взаи-мооднозначность функциональных зависимостей ПО, порождая зоны локальной качественной неустойчивости характеристик объекта. [c.26]

С позиции оптимального управления режимы эксплуатации объектов газопромысловой технологии, входящих в состав УКПГ или ГС, должны характеризоваться региональными и локальными критериями оптимизации, формирование которых должно удовлетворять следующим принципам, вытекающим из методологии системного анализа [c.145]