Большие цифровые машины

Не представляет особого труда разработать машину для компенсации изменений расхода реагента А. Правда, снова возникают серьезные сомнения, будет ли это иметь смысл, если сравнить стоимость машины со стоимостью буферной емкости и установленных на ней приборов. Кроме того, работу такого устройства трудно координировать с работой большой цифровой машины, регулирующей колебания температуры охлаждающей воды. Тем не менее в течение ближайших нескольких лет ожидается очень интенсивное развитие в области аналоговых управляющих машин, особенно если будут разработаны наборы стандартных блоков. [c.169]

Экономически оптимальная граница между областями применения набора малых аналоговых управляющих машин и одной большой цифровой машиной до сих пор является предметом споров и дискуссий. К определению этой границы могут привести нас лишь непосредственные испытания. [c.186]

На большой цифровой машине 1ВМ решалась система уравнений для нестационарной ректификации с переменными V, Ь=1а) и В=Щ) и с учетом уравнений гидравлики" . Исследования гидравлики в динамических условиях показало, что нижние тарелки Колонны будут захлебываться, так как уровни жидкости в переливной трубке больше расстояния между тарелками. Этот вывод был подтвержден экспериментально и колонна была реконструирована. [c.246]

Большие цифровые машины [c.29]

С другой стороны, вряд ли целесообразна разработка некоторой наиболее общей программы решения для ряда родственных задач, например расчета разделения многокомпонентных смесей, так как подобного рода программа потребует большого объема памяти машины и будет пригодна для использования лишь при применении больших цифровых машин. В литературе можно найти большое число работ, посвященных вопросам методики расчетов с применением больших и малых автоматических цифровых машин [48—60]. [c.92]

Поскольку имеется лишь несколько специальных типов цифровых вычислительных машин, несложно, как, впрочем, и в случае аналоговых машин, определить наивыгоднейший их размер. Лучшим правилом в данном случае будет попытка получить самую большую и быстродействующую машину из тех, которые могут быть оплачены и обеспечены персоналом. (Организации, применяющие цифровые машины, в каждые 12—18 месяцев увеличивают ассигнования на машинные исследования и оплату работы персонала в среднем в 2 раза.) Как и в случае аналоговых машин, руководство компании постоянно недооценивает возможности применения однажды установленной машины. [c.20]

Обсудим еще один способ ускорения сходимости итерационного процесса (VI, 15). В связи с тем, что рассматриваемая задача решается на цифровой машине, естественно, что значения управления У (4) задаются в конечном числе точек, которое может быть достаточно большим. Итак, пусть в интервале О г < заданы N точек 110 [c.110]

Для систем, в которых один колшонент является доминирующим в жидкой фазе, может быть использована несколько отличная модель (рис. У-7). В этой модели из уравнения равновесия для преобладающего или ключевого компонента определяют температуру, а содержание доминирующего компонента (Ус) в паре находят по-другому. Такое изменение модели демонстрирует связь между физической природой явления и математической моделью в изучаемых системах температура кипения устанавливается пропорционально составу и компонент, содержащийся в жидкости в большем количестве, будет иметь наибольшее влияние на температуру кипения. Когда можно применить последнюю схему расчета, надо стремиться к этому, так как она является более удобной для вычислений на цифровых машинах. Сходимость решения по этой схеме достигается быстрее, чем по предыдущей, и для аналоговых машин, поскольку уменьшаются машинные шумы и погрешности расчета. [c.93]

Методика выбора числа зон, которое является достаточным для требуемой точности решения, описана в литературе и на ней мы не будем останавливаться подробно. Можно лишь заметить, что чем больше число зон, тем ближе математическая модель к описываемому физическому процессу, но это потребует большого числа операционных блоков нри решении задачи на аналоговой машине или больших затрат машинного времени при ее решении на цифровой вычислительной машине. [c.221]

Анализ объектов химической технологии методами математического моделирования с применением средств вычислительной техники,. особенно цифровых машин, имеет большое теоретическое и практическое значение. Он позволяет, не прибегая к сложным и дорогим натуральным экспериментам, изучать многие характеристики проектируемых и существующих процессов, оценивать различные варианты аппаратурного оформления, а также использовать математические методы оптимизации для отыскания, оптимальных режимов эксплуатации и решения задач оптимального управления. Особое значение метод математического моделирования приобретает в системах автоматизированного проектирования, в которых математические модели проектируемых процессов решающим образом определяют эффективность функционирования системы в целом. [c.44]

Достоинства различных вычислительных машин. Достоинством цифровых машин является точность расчетов и большая скорость выполнения операций (от нескольких тысяч до сотен тысяч в секунду), что позволяет в кратчайший срок производить такой объем вычислительной работы, на выполнение которой необходимы многие месяцы труда целой группы вычислителей. [c.100]

Цифровые машины, помимо большой точности, имеют большую гибкость и обладают в общем более широкими возможностями. Изготовление аналоговых машин на прецизионных элементах с точностью решения выше 0,01% нецелесообразно. [c.100]

Платонов В. М., Б е р г о Б. Г. Расчет ректификации с учетом теплового взаимодействия потоков на большой цифровой вычислительной машине. — Химическая промышленность , 1961, № 2, с. 44—47. [c.350]

При помощи математического моделирования на цифровой машине изучен ряд особенностей процесса для многокомпонентных систем предельные режимы ректификации, смешение потоков в районе питания, поведение системы при больших тепловых эффектах и т. д. [c.13]

Цифровые машины позволяют решать значительно больший класс задач при моделировании. Однако ЦВМ обладают рядом недостатков, в силу которых во всех случаях, когда можно использовать АВМ, им обычно отдают предпочтение. В ЦВМ все вычисления сведены к последовательности. элементарных логических операций. Поэтому решение требует выполнения всех этих операций, на что необходимо определенное время. Поэтому при моделировании очень сложных устройств может потребоваться много времени. [c.9]

С другой стороны, из цифровой машины можно получить с небольшими затратами результат с точностью до шести или восьми значащих разрядов, чего нельзя сделать на аналоговых машинах. Диапазон задач, которые может решить цифровая вычислительная машина, также широк. Можно, например, решать большие системы линейных уравнений, производить инверсию матриц, выполнять итеративные процедуры для решения систем нелинейных уравнений или исследовать на максимум функции нескольких переменных. Аналоговые вычислительные машины плохо приспособлены к любой из таких задач. [c.27]

Скорость работы вычислительной машины должна быть достаточной, чтобы время, необходимое для вычислений, не вызывало запаздываний, ухудшающих управление. Цифровая машина в отличие от аналоговой работает не непрерывно считываются нужные данные, производятся вычисления, затем посылаются сигналы-управления [35], но если запаздывание становится большим, управление затрудняется. [c.430]

Цифровая вычислительная машина должна соперничать по затратам со стандартным оборудованием управления аналогового типа. Цифровая вычислительная машина, прежде чем сможет выполнять какую-либо полезную работу, должна быть снабжена большим числом разных устройств, например для обращения аналогового сигнала в цифровую форму, сканирования входов, вычислений и т. д. С увеличением предъявляемых требований размер машины возрастает относительно медленно, так как цифровая машина сразу может решать несколько задач. С другой стороны, аналоговый регулятор может быть очень простым, если выполняет простую задачу, но сложность его возрастает пропорционально предъявляемым ему требованиям. Поэтому место цифровых вычислительных машин в больших системах управления, а в настоящее время только в очень больших системах. Изменения в конструировании и технологии производства электронных устройств приведут к тому, что [c.430]

По сравнению с аналоговыми устройствами цифровые более удобны для выполнения логических операций. Например, условия безопасности для объекта могут допустить только некоторые определенные последовательности операций. Такие требования могут быть легко запрограммированы в цифровой машине. В системах управления с аналоговыми устройствами они должны удовлетворяться последовательностью операций отдельных устройств управления. Если система большая, то по затратам опять будет предпочтительнее цифровая машина. [c.431]

Достоинством счетных устройств является высокая скорость, с которой могут быть получены точные измерения. Исключаются возможные субъективные ошибки, связанные с измерением оператором большого числа пиков в масс-спек-тре. Наиболее совершенно устройство, в котором цифровая машина комбинируется с быстродействующим счетчиком. Это обеспечивает возможность проведения быстрого и недорогого анализа сложных многокомпонентных смесей углеводородов. Такая система детально описана для гальванометра с оптическим цифровым преобразователем, причем гальванометр выключается между пиками, так что высота пика записывается от истинной базовой линии независимо от того, доходит ли впадина между пиками до этой линии или нет. Это преимущество имеет значение при работе с углеводородами, в других случаях оно становится недостатком. Небольшие неразрешенные пики, возникающие по обеим сторонам интенсивных пиков и проявляющиеся в небольшом изменении наклона, не регистрируются и не могут быть обнаружены. Не могут быть также обнаружены метастабильные пики, а также все другие пики, имеющие размытую форму, не регистрируются особенности формы пиков, указывающие на наличие частично разрешенных мультиплетов или плохую юстировку прибора. [c.236]

Наконец, следует отметить, что при выходе из строя подходящей специальной вычислительной машины данные можно обработать также после преобразования их с помощью малого аналого-цифрового преобразователя, например на большой вычислительной машине, работающей в режиме разделения времени. Однако этот способ обычно обходится дороже покупки и работы на специальной вычислительной машине, предназначенной для спектрометра. [c.244]

И наконец, необходимо сделать одно предостережение не все модели процессов могут быть эффективно решены даже па самых больших цифровых вычислительных машинах. Дело в том, что в определенных условиях численные методы решения систем диффе- ренциальных уравнений, имеющиеся в распоряжении исследователя, оказываются несостоятельными. В таких случаях единственное, что можно сделать, — это упростить модель процесса до такой степени, при которой ее решение станет практически осуществимым. [c.238]

НЫХ методов анализа (например, применение фотоэлектрических фотометров, рН-метров). В ходе управления процессами обогащения угля и переработки нефти использовали в основном данные анализа, характеризующие анализируемую пробу в целом, например температуру затвердевания или температуру вспышки, предел воспламеняемости или данные об отношении анализируемой пробы к действию раствора перманганата калия. Определение ряда таких характеристик, например определение плотности и давления паров, определение вязкости или снятие кривых разгонки, можно осуществлять при помощи приборов. Указанные методы анализа важны для контроля качества веществ, но они не соответствуют современному уровню исследований и контроля производства, а также не способствуют прогрессу в этих областях. Развитие аналитической химии происходит в направлении внедрения физико-химических методов анализа или методов, использующих специфичные свойства веществ, при этом на первый план выдвигаются методы газовой хроматографии. В связи с этим на примере развития газовой хроматографии можно проследить тенденции развития аналитической химии в целом. Метод газовой хроматографии известен с 1952 г., в 1954 г. появились первые производственные образцы газовых хроматографов, а уже в 1967 г. четвертая часть всех анализов, проводимых на нефтеперерабатывающих заводах США, осуществлялась методом газовой хроматографии (А.1.13]. К 1968 г, было выпущено свыше 100 ООО газовых хроматографов [А.1.14], и лишь небольшую часть из них применяли для промышленного контроля. Газовые хроматографы были снабжены детекторами разных типов в зависимости от специфических свойств анализируемого вещества, его количества и молекулярного веса, позволяющими провести определение вещества при его содержании от 10 до 100% (в случае определения летучих неразлагающихся веществ в газах — при содержании 10- %). К подбору наполнителя для колонок при разделении различных веществ подходили эмпирически. В 1969 г. появились газовые хроматографы, которые наряду с различными механическими приспособлениями содержали элементы автоматики. Для расчета результатов анализа по данным хроматографии и в лаборатории и в ходе контроля и управления процессом применяли цифровые вычислительные машины в разомкнутом контуре. В настоящее время эти машины вытесняются цифровыми вычислительными машинами в замкнутом контуре. При этом большие вычислительные машины со сложным оборудованием можно заменить небольшими. В будущем результаты анализа можно будет получать гораздо быстрее. Методы газовой хроматографии в дальнейшем вытеснят и другие методы анализа мокрым путем и внесут значительный вклад в автоматизацию процессов аналитического контроля. Внедрение техники и автоматизации в методы аналитической химии будет способствовать увеличению числа специалистов с высшим и средним специальным образованием, работающих в области аналитической химии. В настоящее время деятельность химиков-аналитиков выглядит совершенно иначе. Химик-аналитик должен обладать специальными знаниями в области химии, физики, математики и техники, а также желательно и в области биологии и медицины. Все это необходимо учесть при подготовке и повышении квалификации химиков-аналитиков, лаборантов и обслуживающего пс[)сонала. [c.438]

Казалось, только вчера появился первый электронный экзаменатор Московского энергетического института. А сегодня больше 350 вузов применяют методы программированного обучения. Созданы обучающие комплексы на базе электронно-цифровых машин появляются на библиотечных полках первые программированные учебники. [c.151]

Универсальные электронные вычислительные машины относятся к классу цифровых машин и предназначены для решения различных математических задач, требуюш,их большого объема вычислений и высокой точности. В цифровых машинах числа представляются так, что каждый разряд числа, т. е. каждая его цифра, некоторым образом кодируется, и все необходимые при вычислениях действия производятся с кодами чисел поразрядно, подобно тому, как производятся обычные арифметические действия с десятичными числами. [c.5]

Нахождение наивытоднейших схемы, габаритов и режима работы установки для комплексного разделения технической смеси ксилолов с кристаллизацией п-ксилола и выделением л -изомера осуществляется методами оптимального проектирования на большой цифровой машине М-20 . [c.351]

В задачах химической кинетики локальная жесткость может достигать величин порядка 10 —10 . Трудности решения жестких задач состоят в том, что при численном решении ограничение на шаг интегрирования может накладывать требование абсолютной устойчивости метода, связанное с малыми возмущениями, возникающими в процессе реализации метода на цифровой машине. Действительно, величина шага интегрирования должна выбираться так, чтобы Хп,а, Л принадлежало области абсолютной устойчивости метода. Таким образом, шаг интегрирования согласуется с характерным временем быстрого процесса 1/Яе(—Х ах)> в то время как характерное время медленного процесса 1/Re(—Xmin) много больше, и [c.131]

Разностная схема вычисления производных проста с точки зрения составления программы расчета, но требует больших затрат машинного времени. Сокращение их возможно при решении задачи на аналого-цифровом вычислительном комплексе (АЦВК). [c.235]

Почти не искажая сущности процесса, можно сказать, что при кипении отсутствует взаимодействие этих потоков между собой. Другими словами, температура соответствует только общему давлению в системе Р, а паровой поток — только тепловому потоку ф. Это приводит к более удобной макроскопической модели, показанной на рис. 1У-26. Тенловоп баланс используется для определения парового потока, тогда как давление Р в системе определяет температуру процесса. В большинстве случаев член уравнения теплового баланса (1 УсТр)1с11 очень мал по сравнению с величиной Ф и им можно пренебречь. Поскольку эта последняя схема является наиболее удобной для реализации на вычислительной машине, то обычно ее и применяют. Хотя последняя модель, строго говоря, не соответствует микроскопической сущности процесса кипения и его естественной модели (рис. IV-25), она точно воспроизводит упрощенную макроскопическую структуру (рис. 1У-27). При вычислениях на цифровой машине это помогает обойтись без построения итерационного контура счета, требующего дополнительных затрат машинного времени (см. рис. 1У-24), или, если расчет проводится на аналоговой вычислительной машине, можно избежать искажений результатов, вызываемых обратными связями с большими коэффициентами усиления. [c.82]

Каждая микро-ЭВМ в таких системах выполняет одну или несколько функций из набора, который ранее целиком реализовала одна большая центральная машина. Так, например, микро-ЭВМ может служить только для ввода, аналого-цифрового преобразования, линеаризации и масштабирования входных сигналов датчиков или только для целей регулирования. Создание микро-ЭВМ означает расширение сферы действия цифровых вычислительных устройств вплоть до периферийных приборов, т. е. позволяет физически приблизить вычислительные устройства к периферии, источникам и потребителям информации. Благодаря сочетанию вычислительных возможностей, не уступающих большой ЭВМ, с дешевизной и компактностью микро-ЭВМ, стало возможным территориальное рассредоточение вычислительной мощности внутри системы, т. е. переход к децентрализованной АСУ ТП. Надежность децентрализованных систем является решающим фактором при их практическом использованип. В централизованной системе вся ее вычислительная мощность целиком определяется единственной ЭВМ и даже временный выход ее из строя нарушает работу всей АСУ ТП. [c.308]

Программы вычислительных машин, составленные для выполнения процедуры прогнозирования цветового соответствия на базе заданного набора входных оптических данных, могут быть несколько усложнены, если желательна их универсальность. Ранее наблюдалась четкая тенденция к приспособлению малых и средних цифровых вычислительных машин для целей прогнозирования цвета, причем часто отдавалось предпочтение применению так называемых специализированных вычислительных машин. Эти машины и сейчас находят применение, будучи непосредственно соединенными с автоматическими спектрофотометрами или фотоэлектрическими колориметрами. Однако в последние годы появилась тенденция к использованию универсальных вычислительных машин, которые обычно представляют собой большие быстродействующие машины с большим объемом памяти. Универсальная вычислительная машина может эксплуатироваться как в самой организации, так и в коммерческом вычислительном центре через телетайпную связь. Аренда такой машины обычно означает, что нужно платить за фактически затраченное машинное время, нанример, на основе ежемесячных расчетов. Галл [172] оценил, что стоимость расчета одной рецептуры сравнима с половиной почасовой оплаты лаборанта. Полные программы для таких машин можно приобрести на различных фирмах, занимаюпщхся программным обеспечением. [c.501]

Комбинированное оборудование такого вида имеет существенные преимущества. Каждая часть машины может быть использована при вычислениях, для которых она больше подходит. Опыт работы с такими устройствами все еще относительно мал, но, по-видимому, определенные задачи, которые не могут быть удобно решены на аналоговых или цифровых машинах, можно решить на гибридных машинах. Один из примеров — это вычисление переходных процессов для дистилляци-онной колонны, который обсуждается в гл. 7, [c.28]

Первые цифровые вычислительные машины 10 лет назад дали увеличение скорости примерно в 1000 раз по сравнению с человеком-расчетчиком. В настоящее время строятся вычислительные мащины (например, Стретч , Атлас , Титан ), скорость которых более чем в 1000 раз превыщает скорость первых машин существует непрерывная тенденция к созданию более быстрых и более гибких систем. Поэтому когда большие машины войдут в действие, придется пересмотреть нашу оценку того, что возможно и экономично делать на цифровых машинах. Много задач, которые сейчас слишком сложны для решения, окажутся в пределах возможностей будущих машин. Это, в частности, справедливо для задач оптимизации и решения уравнений в частных производных. [c.29]

Среднее время, требуемое для решения задач с по-мош,ью цифровых машин ИБМ в расчете на одну пробу, составляет 12 мин, в то время как при применении аналоговых машин — около 90 мин. При нагрузке аналитической лаборатории около 100 анализов проб неделю время работы цифровой машины составляет 25 ч, а время работы аналоговой машины 150 ч. Таким образом, цифровая машина сохраня ет 125 ч машинного времени или 3 человека обслуживаюш,бго персонала. Однако вследствие сложности и большой стоимости применение цифровых машин оправдывается лишь при большом числе неизвестных и большом количестве анализируемых цроб. [c.60]