Анализ с помощью цифровой вычислительной машины

В предыдущих главах статистическая теория спектрального оценивания была развита в предположении, что данные х 1) непрерывны Однако во многих случаях данные являются дискретными по существу, как, например, данные о партиях продукта на рис 5 2, и, следовательно, необходимы дискретные формулы Кроме того, все более широкое распространение в настоящее время получают цифровые вычислительные машины благодаря своей точности, универсальности и относительной доступности Поэтому можно предположить, что в большинстве случаев спектральный анализ будет теперь проводиться с помощью цифровых вычислительных машин Следовательно, непрерывный, или аналоговый, сигнал нужно отсчитывать в дискретные моменты времени, как это описывалось в гл 2, и отсчитанные значения переводить в числа, содержащие конечное число цифр Процесс перевода из аналоговой в цифровую форму называется квантованием Детальный разбор влияния этого процесса на корреляционный анализ можно найти в [1] Мы будем предполагать, что квантование производится с достаточно малым шагом, так что при переводе из аналоговой в цифровую форму не вносится никаких ошибок Практически это означает, что данные нужно отсчитывать с точностью, равной одной десятой (или одной сотой) от полного диапазона изменения сигнала [c.8]

Анализ с помощью цифровой вычислительной машины [c.242]

Обработка результатов при применении цифрово, 1 вычислительной машины п замкнутом контуре. В случае длительности накопления и расчета данных в процессе анализа датчик и преобразователь сигналов непосредственно связывают с цифровой вычислительной машиной без введения промежуточного запоминающего устройства (рис. А. 1.5, б). Сигналы перерабатываются в информацию при помощи цифровой вычислительной. машины или в ходе измерений (реальный масштаб времени), или при применении нескольких датчиков с временным разделением. Каждую анализируемую пробу снабжают порядковым номером и перфокартой. Другую перфокарту с необходимой информацией о ходе и условиях анализа вводят в вычислительную машину. Номер пробы повторяется во всех измерительных процессах, так что вычислительная машина координирует сигналы и информацию. После ввода последнего сигнала вычислительная машина выдает результаты анализа, включая ошибку измерения, а также другую информацию (сообщения, адрес заказчика и др.), на перфолентах при помощи печатающего устройства. [c.435]

Расчет конкретных систем теперь обычно выполняется на аналоговых или цифровых вычислительных машинах. Однако, несмотря на то, что вычислительные машины позволяют рассчитывать сложные нелинейные системы, аналитические методы исследования имеют важное значение прн проектировании реальных систем. Это объясняется возможностью получения с помощью аналитических методов более общих результатов с хорошо обозримыми закономерностями, определяющими влияние различных параметров на поведение исследуемой системы. Кроме того, составление программы для расчета на вычислительной машине в случае несложной системы может потребовать больше времени, чем анализ одним из указанных выше методов. [c.174]

В отличие от стилометра ФЭС-1 спектрометр типа ОЗА (05А-24 и 05А-240) более автоматизирован и имеет кварцевую оптику, т. е. рассчитан для работы в области ультрафиолетовых лучей. Он включает в себя собственно спектрометр, искровой генератор, удобный в работе штатив, оперативный блок (для программирования процесса анализа и снятия отсчетов на цифровое табло и потенциометр) и комплектуется, как правило, блоком, где имеется аналого-цифровой преобразователь с последующей регистрацией результатов в открытом тексте цифропечатающей машинкой и одновременно на перфоленту. Данные перфоленты могут быть использованы для дальнейшей обработки результатов с помощью электронно-вычислительной машины. Аппарат удобен в работе, но, помимо бережного обращения, требует и весьма квалифицированного ухода подвижные механизмы и узлы, а также электроника должны работать очень точно и четко. [c.104]

Аналитические расчеты при выполнении массовых анализов целесообразно производить на электронной цифровой вычислительной машине. Это не только экономит время, но и позволяет исключать субъективную ошибку построения градуировочных графиков. Например, в случае расчетов по эмиссионному спектральному анализу величины почернений фиксируются при помощи телеграфного аппарата СТА-2 на перфоленте [18]. В вычислительную [c.21]

В настоящее время проектирование и анализ процессов разработки месторождений, добычи и подготовки газов осуществляются с помощью современных математических методов и средств вычислительной техники — аналоговых и цифровых вычислительных машин. [c.273]

Большинство классических численных и графических методов расчета констант устойчивости в растворе, описанных в гл. 3, были разработаны еще до появления цифровых электронно-вычислительных машин. В этот период приходилось изучать сравнительно простые системы, так что при вычислениях данные представляли в форме, пригодной для построения линейных графиков [1]. По мере развития области и углубления знаний возрастал интерес к более сложным системам, особенно при изучении координирующей роли ионов металла в биологических ч каталитических системах. Параллельно росли и возможности вычислительной техники. Таким образом, в последние 10— 15 лет нелинейные методы расчета констант устойчивости стали приобретать все большее значение. В них используются итерационные алгоритмы, с помощью которых искомые параметры оцениваются непосредственно по наблюдаемым значениям зависимых переменных. Большинство из этих математических методов давно известны, но их применение, исключая простейшие случаи, ранее было невозможно или связано с большими трудностями. Компьютеры сделали эти методы достоянием большинства химиков и позволили исследовать системы, которые не поддавались графическому анализу. Обзор машинных методов расчета констант устойчивости дан в работах [2, 3]. [c.84]

В случае налагающихся спектров состав анализируемой пробы находится с помощью решения системы линейных алгебраических уравнений. Данными для решения являются интенсивности некоторых выбранных пиков пробы и массовые номера этих пиков. Общее время анализа составляет около 1—1,5 ч, из которых несколько минут идет на запись масс-спектрометра, а остальное время идет на снятие показаний с масс-спектра и вычисление (Л. 5-21]. Поэтому система автоматического преобразования данных спектров в цифровую форму, удобную для расчета вручную или с помощью вычислительных машин, резко сокращает время анализа. [c.120]

Возможны различные уровни автоматизации процесса получения хроматографической информации. Уже одно только применение электронного цифрового интегратора типа И-02 (Кишиневское НПО Микропровод ), фиксирующего времена выхода максимумов пиков, позволяет значительно сократить время, затрачиваемое на данном этапе анализа. На более высокую ступень автоматизации позволяет подняться привлечение к расчетам электронно-вычислительных машин. Вычисление индексов удерживания и опознание пиков может быть выполнено с помощью небольшой лабораторной ЭВМ типа Искра , Наири или Мир . При этом возможны два варианта взаимодействия с ЭВМ. В одном из них хроматографические даН [c.70]

Полезную информацию о кинетике получают обычно только при помощи методов, в которых используются единичные или повторяющиеся непрерывные наложения потенциала, причем результаты, полученные первым методом, легче поддаются интерпретации, поск ольку ни одно из граничных условий не зависит от условий, которые создаются в предыдущих циклах. Последняя часть этого раздела будет посвящена только методам с линейным наложением потенциала. Математический анализ такого поведения электрохимических систем, подверженных возмущению непрерывным линейным наложением потенциала, и вычисление формы зависимости ток — потенциал затруднительно даже для совсем простых случаев из-за природы граничных условий, которые включают нелинейные отношения. Даже когда не применяется прямое числовое решение проблемы с конечными дифференциальными уравнениями, требуется числовая оценка определенного интеграла или требуется серия решений интегрального уравнения при помощи цифровой вычислительной машины. [c.333]

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]

Конкретные примеры таких процессов рассматриваются в разд. 2 теоретические выражения, с помощью которых можно рассчитать формы линии, мы не будем обсуждать детально. Применения спектроскопии ЯМР с варьированием температуры многообразны, и необходимо еще раз подчеркнуть важность очень тщательного проведения анализа изучаемого динамического процесса. Лищь в этом случае для интерпретации экспериментальных данных можно выбрать правильный теоретический метод. Возможности цифровых вычислительных машин позволяют провести расчет полной формы линии спектра даже для относительно сложных обменных процессов. [c.263]

Развитие рентгеноструктурного анализа — это увлекательная история, начинающаяся с выяснения структуры одноатомных металлов и минеральных солей. В настоящее время этот метод используют для изучения очень сложных молекул, таких, как белки и вирусы. Число органических и металлорганических соединений, изученных с помощью рентгеноструктурного анализа, приближается к 50 ООО. Результаты этих исследований собраны в банке структурных данных [136], обеспечивающем порядок и полноту информации [137]. Целью этой главы являлось рассмотрение факторов, определяющих развитие метода, а именно наличие автоматических дифрактометров, цифровых вычислительных. машин, систем и комплексов кристаллографических программ. Прогресс в кристаллографии тесно связан с прогрессом в технологии компьютеров и ди-фрактрометров (пример — успешная разработка координатного детектора [138]), а также с развитием новых методов решения и уточнения структуры. Благодаря доступности метода и программ современная кристаллография стала популярным методом исследования. В исследовательских проектах, требующих точных структурных данных, неспециалисты в кристаллографии получают результаты, которые невозможно получить другими методами. Мы не пытались рассмотреть здесь многочисленные публикации, посвященные изучению разнообразных химических соединений. [c.269]

Существенное влияние на качество н сроки К. оказывает рациональная организация труда конструкторов, к-рая требует четкой Ьх сиециализации, создапия удобных рабочих мест, введения стимулирующих форм оплаты труда, надлежащего технич. оснащения трудоемких расчетных, вычислительных, графических, множительных и других документационных работ. В частности, с помощью электронных вычислительных машин можпо решать часто возникающие при К. весьма трудоемкие задачи, основанные на использовании сложного аппарата дифференциальных уравнений, математич. статистики, функционального анализа п других разделов математики. Такие задачи обычно связаны с применением теории упругости, аэродинамики, гидравлики, газовой динамики, оптики. С помощью электронных цифровых машин выбираются оптимальные значения конструктивных параметров и рассчитываются различные варианты конструкций таких сложных сооружений и маи1ин, как гидравлич. турбины, котельные установки, самолеты. л. я. шухгальтер. [c.341]

После подтверждения адекватности описания полиномом (1) исследуемой области регрессионные коэффициенты этого полинома были использованы, согласно итеративному методу, для расчета приближенных значений кинетических показателей уравнения, отражающего скорость расходования винилируемого аминоспирта. Предварительные оценки кинетических констант уточнялись с помощью электронной цифровой вычислительной машины Стрела . Согласно результатам проведенного математического анализа кинетическое уравнение процесса винилирования триэтан0ла1мина до моновинилового эфира триэтаноламина имеет следующий вид [c.45]

Многоэлементные спектрометры прямого счета могут давать большое число аналитических данных для одного образца. Поэтому при массовом анализе на обработку результатов измерений затрачивается значительное время. В таких случаях автоматическая обработка данных является экономически целесообразной. Лоу и Мартин [2] описывают вычислительную систему для обработки результатов, получаемых на квантометре фирмы "ARL". Эта система предназначена для лаборатории, систематически выполняюшей анализы металлов в образцах нефти. Квантометр имеет 25 аналитических каналов и может контролировать 51 аналитическую линию. Результаты регистрируются на самописце фирмы "Leeds and Northrup", преобразование аналогового сигнала в цифровой код осушествляется с помощью шифратора, соединенного с самописцем. Вычислительная система включает также дистанционно управляемый пробойник перфокарт (IBM 526), маркер бумажной ленты и специальный выносной пульт с цифровой индикацией. Обработка данных, поиск и расчет выполняются на вычислительной машине IBM 360Д5. Выбор группы исследуемых элементов осуществляется с помощью соответствующего переключателя на контрольной панели. Предус.мотренный набор таких групп охватывает основные аналитические программы лаборатории. Система цифровой индикации сканирует по длинам волн выбранной комбинации элементов, выражает в цифровом виде отклонение самописца для каждого из них и печатает полученные значения на специальной карточке, бумажной ленте или на той и другой. Сканирующий механизм включает два вращающихся шаговых переключателя на 26 точек. Один из них, последовательный переключатель каналов, ступенчато проводит квантометр по всем его 25 каналам. Другой контролирует последовательность регистрации данных. Сигнал самописца может быть представлен как в кодированном, так и в цифровом (3 разряда) виде (000-999 для отклонения самописца О - 100%). Система индикации управляется релейной схемой время прохождения отраженного пучка регистрируется частотомером-хронометром с погрешностью 0,1 с. При замыкании контактов хронометра измеренное время наносится на перфокарту или маркируется на ленте. Параллельно серводвигателю самописца, перемещающему перо, подсоединено чувствительное реле, включающее [c.176]

Использование корреляции искажешм спектра гармоник токов и напряжений на входе электрической мапшны с характерными дефектами двигателя и всего агрегата позволяет создать простую и дешевую систему непрерывного контроля состояния насосно-компрессорного оборудования с электричесюш приводом [86]. При этом сама электрическая машина может рассматриваться как электромагнитный преобразователь, изменение параметров которого характеризуют состояние не только самого двигателя, но и всего агрегата. Если построить математическую модель для электродвигателя исправного агрегата, то неисправности самого двигателя и всего агрегата вызывают отклонение коэффициентов системы уравнений математической модели [94]. Анализ этих изменений и сопоставление их с результатами экспериментальных исследований позволяют выявить источники возникновения гармонических составляюших и идентифицировать дефекты. Для исследования гармонического состава напряжений и токов обмоток статора используются бесконтактные электромагнитные преобразователи. С помощью аналого-цифрового преобразователя сигналы вводятся в вычислительное устройство для дальнейшей обработки. Структурная схема системы диагностики показана на рисунке 3.5.13. Далее необходима разработка тгрограммного обеспечения. [c.228]

Цифровые способы начинаются с ряда численных значений функции / (/). До появления ЭВМ гармонический анализ выполнялся посредством специальиы)( вычислительных схем. зачастую приспособленных к использованию простого настольного кальку- лятора. В настоящее время этот способ вытеснен вычислениями с помощью больших ЭВМ специальных машинных программ. [c.126]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология