Системный оператор

Программно-целевая система принятия решений при разработке каталитического процесса. Конечная цель системного анализа на уровне отдельного химико-технологического процесса — построение адекватной математической модели ХТП и решение на ее основе проблем создания промышленного технологического процесса, его оптимизации и построения системы управления для поддержания оптимального режима функционирования. Стратегия достижения этой цели включает целый ряд этапов и направлений качественный анализ структуры ФХС синтез структуры функционального оператора системы идентификация и оценка параметров математической модели системы проектирование промышленного процесса оптимизация его конструктивных и режимных параметров синтез системы оптимального управления и т. п. Каждый пз перечисленных этапов, в свою очередь, представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных частных шагов и возможных направлений, которые объединяются в единую систему принятия решений для достижения поставленной цели. [c.32]

Многоуровневый иерархический подход с позиций современного системного анализа к построению математических моделей позволяет предсказывать условия протекания процесса в аппаратах любого типа, размера и мощности, так как построенные таким образом модели и коэффициенты этих моделей позволяют корректно учесть изменения масштаба как отдельных зон, так и реактора в целом. Конечно, данный подход весьма непрост в исполнении. Чтобы сделать его доступным для широкого круга специалистов, необходимо сразу взять ориентацию на использование интеллектуальных вычислительных комплексов, которые должны выполнять значительную часть интеллектуальной деятельности по выработке и принятию промежуточных решений. Спрашивается, каков конкретный характер этих промежуточных решений Наглядные примеры логически обоснованных шагов принятия решений, позволяющих целенаправленно переходить от структурных схем к конкретным математическим моделям реакторов с неподвижным слоем катализатора, содержатся, например, в работе [4]. Построенные в ней математические модели в виде блоков функциональных операторов гетерогенно-каталитического процесса совместно с дополнительными условиями представлены как закономерные логические следствия продвижения ЛПР по сложной сети логических выводов с четким обоснованием принимаемых решений на каждом промежуточном этапе. Каждый частный случай математической модели контактного аппарата, приводимый в [4], сопровождается четко определенной системой физических допущений и ограничений, поэтому итоговые математические модели являются не только адекватными объекту, но обладают большой прогнозирующей способностью. Приведенная в работе [4] логика принятия промежуточных решений при синтезе математических описаний гетеро- [c.224]

Первоначальный запуск УВК производится системным оператором после генерирования соответствующей версии ДОС РВ и вызова программы ДИСП на выполнение. Управляющая программа ДИСП является основной управляющей программой, которая организует последовательное выполнение всех программ УВК, за исключением программы ПТО, согласно алгоритму функционирования управляющего вычислительного комплекса. После ввода необходимой информации система управления переходит в автоматический режим работы. [c.219]

В последующем изложении теории отклика мы будем пользоваться более абстрактными понятиями без ссылки на конкретные применения. Свойства изучаемой системы будем описывать системным оператором Ф. На систему действует входной сигнал х(1), результатом которого является сигнал реакции или отклика у(1), как показано на рис. 4.1.1. В общем виде передаточные соотношения имеют вид [c.123]

Управление работой библиотек осуш ествляется операционной системой с помош ью управляюш их операторов и директив (см. гл. 4), что является одной из характерных особенностей системного математического обеспечения ЕС ЭВМ. Другими важными особенностями является реализация модульного принципа программирования, с гибкими средствами установления связей между модулями и разделение функций трансляции, редактирования и выполнения программ. Последнее позволяет исключать отдельные этапы обработки программы, тем самым сокращая время на ее выполнение. Заметим, что основным методом подготовки прикладных программ к выполнению является принцип компиляции, что позволяет экономить время на их выполнение. [c.51]

Рис. 4.1.1. Системный оператор Ф описывает соотношение между входным х(/) и выходным у(1) сигналами для произвольной системы.

Системные программы составляют операционную систему ЭВМ. Их разработка находится вне компетенции потребителя — ею занимаются системные программисты на основе теории и методов алгебры логики и формальных грамматик языков. На различных этапах работы с ЭВМ системные программы могут использоваться оператором, программистом и техническим персоналом (см. гл. 4). [c.10]

Операционная система работает с так называемыми системными файлами. Информация о пих задается в процессе генерации системы и сохраняется постоянно. Тем самым программист освобожден от необходимости каждый раз указывать с помощью управляющих операторов метки системных файлов. [c.204]

Ранее отмечалось, что при генерации системы обычно задается стандартный режим работы системы, как-то различные рмы выдачи диагностических ошибок и результатов работы на каждом этапе. Программист с помощью управляющих операторов может отменять, дополнять или заменять отдельные виды системных услуг. В частности, печать исходного модуля и хранение его в библиотеке обычно задаются оператором. [c.207]

В этой главе дана общая характеристика задач идентификации и оценки переменных состояния динамической системы, лежащих в основе третьего этапа стратегии системного анализа ФХС — этапа определения неизвестных параметров функционального оператора ФХС и проверки его адекватности. Первые два этапа общей стратегии системного анализа обычно позволяют синтезировать структуру функционального оператора Ф, достаточно близкую к физической структуре технологического оператора Задача третьего этапа состоит в поиске неизвестных параметров функционального оператора фиксированной структуры, исходя из заданного критерия согласия экспериментальных и расчетных данных. [c.305]

Функции корректировки библиотек обычно производятся оператором и системными инженерами. Ниже приведено несколько примеров типовых заданий. [c.221]

Понятие физико-химической системы и технологического оператора. Основу современного кибернетического подхода к решению проблем химической технологии составляет системный анализ, в соответствии с которым задачи исследования и расчета отдельных технологических процессов, моделирования и оптимизации сложных химико-технологических систем (ХТС), оптимального проектирования химико-технологических комплексов решаются в тесной связи друг с другом, объединены обш,ей стратегией и подчинены единой цели созданию высокоэффективного химического производства. [c.6]

Формализация процедур на основе топологического принципа описания ФХС. Выше была определена схема общей стратегии системного анализа на уровне отдельного химико-технологического процесса. Для повышения эффективности этой стратегии необходимо создание соответствующей автоматизированной системы оперативной подготовки математических описаний процессов, в задачи которой входила бы максимальная формализация и автоматизация всех промежуточных процедур построения функциональных операторов ФХС. Иными словами, возникает необходимость в создании специального методологического подхода, который позволил бы путем широкого использования средств вычислительной техники упростить процедуру построения математических моделей сложных процессов, обеспечил бы правильную координацию отдельных функциональных блоков между собой при их агрегировании в общую математическую модель ФХС и допускал бы эффективную формализацию основных процедур синтеза математических описаний ФХС. [c.17]

Следующие три главы посвящены рассмотрению трех важнейших подходов к синтезу функциональных операторов ФХС, что составляет основу второго этапа стратегии системного анализа процессов химической технологии. Изложение этих вопросов начнем с характеристики формальных методов синтеза функциональных операторов ФХС. [c.78]

В этой главе рассмотрен ряд характерных примеров использования методов идентификации линейных систем для описания гидродинамической структуры потоков в технологических аппаратах на основе модельных представлений. При описании ФХС с помощью типовых моделей функциональный оператор ФХС обычно состоит из двух частей части, отражающей гидродинамическую структуру потоков в аппарате (как правило, линейная составляющая оператора), и части, отражающей собственно физико-химические превращения в системе (как правило, нелинейная составляющая оператора). Линейная составляющая оператора ФХС, соответствующая так называемому холодному объекту (т. 8. объекту без физико-химических превращений), допускает эффективное решение задач идентификации линейными методами. При этом поведение ФХС отождествляется с поведением такой динамической системы, весовая функция которой совпадает с функцией РВП исследуемого объекта. Такой подход открывает возможность при описании гидродинамической обстановки в технологических аппаратах широко применять метод нанесения пробных возмущений, который в сочетании с общими методами структурного анализа ФХС представляет эффективное средство решения задач системного анализа процессов химической технологии. [c.432]

Построение математического описания сложного химико-технологического процесса с позиций системного анализа включает три этапа качественный анализ структуры физико-химической системы (ФХС) синтез структуры функционального оператора системы идентификация и оценка параметров системы по экспериментальным данным. [c.3]

С позиции системной методологии следует рассматривать также значение различных факторов, характеризующих условия труда. Это означает, что нерациональная рабочая поза, например, является не только причиной утомляющих статических напряжений для отдельных групп мышц, но и фактором, раздражающим оператора, отрицательно воздействующим на кровообращение, работу связок, суставов и т. д. [c.62]

Между отдельными элементами БТС имеется функциональная взаимосвязь. Элементы взаимодействуют между собой и с окружающей средой в виде материального, энергетического и информационного обмена. На уровне элементов БТС реализуются типовые процессы преобразования вещества и энергии, например, механические в смесителях, биохимические в биореакторах, тепловые в теплообменниках, стерилизаторах и т. д. В соответствии со стратегией системного анализа на уровне отдельных элементов схемы ставится задача получения функционального оператора или модуля, представляющего собой математическую модель типового технологического процесса. В зависимости от функциональной сложности технологического элемента для его описания могут быть использованы один или несколько типовых операторов, приведенных на рис. 1.9. [c.18]

Методологической основой исследования сложных, малоизученных явлений и процессов является стратегия системного анализа, в которой условно выделяют несколько этапов [91. К основным этапам относят качественный анализ, синтез структуры функционального оператора, идентификацию и оценку параметров ФХС. Разбиение системного анализа на этапы дает возможность представить те стадии, которые нужно пройти в процессе проведения исследований. Это позволяет целеустремленно выбирать направление и формулировать цели исследования, проводить декомпозицию объекта на ряд физико-химических эффектов, осуществлять содержательную и математическую постановки задач по реализации сформулированной цели, выбирать и синтезировать методы решения математических задач, идентифицировать величины неизвестных параметров и оценивать адекватность математических моделей реальному объекту, организовать повторные циклы как отдельных Этапов, так и всего исследования в целом. [c.7]

На качественном этапе системного анализа при решении научных и инженерно-технических задач, направленных на совершенствование, проектирование и управление процессов химической технологии, требуется учитывать различного вида неопределенности. Довольно часто неопределенности обусловлены уровнем знаний (в рамках решаемой задачи) об изучаемой технологической системе. Выделяют общий уровень знаний и знания одного или группы специалистов. Неопределенности могут возникать и но другим причинам. К ним относятся большие погрешности измерений, что рассмотрено при решении задачи но оценке запасов газа в месторождении. Использование качественной информации при экстраполяции функции тепловых потоков в стекловаренной печи обусловлено отсутствием количественных экспериментальных данных в недоступной для измерений области. В процессах получения полиэтилена методом высокого давления и ректификации из-за сложности описания взаимосвязей между параметрами применен подход нечетких множеств. Привлечение качественной информации при синтезе нечетких регуляторов определяется желанием использовать неформализованные знания и опыт оператора. Неопределенности могут являться причиной нечеткости задания целей иссле- [c.352]

С использованием системного подхода и на основе сформулированных требований к созданию тренажерных обучающих комплексов разработана функциональная структура модульного тренажера для операторов-технологов. Модульный тренажер (рис. 5.3) построен по блочно-модульному принципу, реализован на персональном компьютере и обеспечивает выполнение всех задач обу- [c.358]

Системный подход обеспечивает 1) поиск наиболее подходящих операторов технологической схемы и ее оптимальной структуры в целях реализации заданных свойств общей схемы 2) позволяет с применением [c.207]

Сущность метода ММО состоит в применении УМО с использованием вращающихся распылителей, действующих на монодисперсных режимах (см. главу I), т. е. образующих капли приблизительно одинакового размера. Этим обеспечивается, возможность вести опрыскивание с использованием только капель оптимального размера, т. е. повышается эффективность, опрыскивания, уменьшается снос капель ветром и загрязнение среды обитания. Метод ММО позволяет существенно уменьшить массу рабочего агрегата, следовательно, снизить уплотнение почвы, что особенно важно при внесении пестицида одновременно с посевом, при обработке культур сплошного сева и при довсходовом внесении препаратов. Важно также, что во многих случаях можно уменьшать дозу инсектицида на 5—25% (см. [100, с. 100 —106]). В исследованиях с системными гербицидами установлено (см. [100, с. 107—109]), что метод ММО-безопаснее традиционного способа, при котором очень мелкие капли аэрозоля могут попадать в дыхательные пути оператора. Использование минимального объема жидкости для опрыскивания при регулируемом размере капель особенно выгодно при оперативной обработке больших площадей с критической численностью популяции вредителя (см. [100, с. 213—217]). [c.241]

Последнее замечание, касающееся проблемы независимости, относится к управлению АТС. Ее руководящим органом является Наблюдательный совет, в состав которого входят, главным образом, заинтересованные стороны -представители правительства и органов регулирован . Как показывает опыт многих других стран, преобладание заинтересованных сторон в руководящих органах сделало практически невозможным эффективное управление важнейшими функциями на рынках электроэнергии. Как отмечалось выше, наглядными примерами потенциальных проблем, обусловленных контролем со стороны заинтересованных участников, являются Независимый системный оператор (КАИСО) в Калифорнии и Администратор оптового рынка (МАЭ) в Бразилии. И хотя в Австралии и Новой Зеландии опыт создания органов регулирован , в руководстве которых преобладали представители заинтересованных сторон, был не столь отрицательным, уровень рисков остается весьма значительным. Эту потенциальную проблему усугубляет тот факт, что в составе Наблюдательного совета АТС есть представители ФАС и ФСТ, что, по существу, снижает статус этих органов регулирован до простого представительства интересов в органе, куда входят равные организации, хотя они должны быть регулирующими структурами с надзорными правами, как это чаще всего бывает в международной практике. Такой статус позволяет органам регулирован осуществлять надзор и разбирать споры с [c.13]

Стоятельных систем уравнений, описывающих процессы в отдельных элементах проточной части. При системном подходе к моделированию целесообразно представить расчет параметров в каждом элементе в виде самостоятельных процедур, чтобы при решении конкретных задач для различных ступеней записывать в управляющей программе только обращения к этим процедурам. Преимущество такого подхода очевидно при расчетах многоступенчатых машин, а также при расчетах отдельных элементов проточной части, если для них существуют процедуры численного решения уравнений газодинамики. В этом случае в результате расчета сразу получаются все необходимые параметры. Важно, что переход от одного способа расчета к другому заключается при этом только в изменении оператора, вызывающего соответствующую процедуру или подпрограмму, а структура всей модели или программы в целом в основном сохраняется. [c.102]

Математический образ реального процесса (оператор L в уравнении (4.3)) представляет собой совокупность модулей или метаалгоритмов Р, реализующих функции САПР. Множество Р естественным образом, исходя из совокупности рассматриваемых явлений (см. рис. 4.2) и принципов системного анализа, распадается на ряд подмножеств [c.111]

При генерации системы обычно задается режим автоматического определения внешних по отношению к данному модулю символических имен. Такими именами являются названия стандартных модулей ввода—вывода, математических функций из системной библиотеки объектных модулей, имена, используемые в данной фазе, но определенные в другой, Автоматическое определение внешних имен можно отменить для каждой фазы путем задания параметра NOAUTO в операторе PHASE. Действие этого параметра распространяется только на данную фазу. [c.217]

Ключевое слово SYSTEM используется для восстановления стандартного действия системы на ситуацию, если оно было переопределено. Под действием программиста понимается отработка ситуации, отличная от системной. Оно может быть задано либо оператором перехода, либо пустым оператором. Заметим, что оператор ON будет выполнен лишь в том случае, если возникла соответствующая ситуация. [c.334]

Операторы END FILE, REWIND и BA KSPA E используются для обработки файлов с номерами 4 14 на магнитных лентах и последовательных файлов на дисках. Эти операторы нельзя применять для обработки файлов, связанных с системными логическими устройствами. Они используются соответственно а) для записи в файл информации о конце файла б) для установки файла в начальное положение в) для возврата файла на одну запись. [c.401]

Затем изложены принципы построения моделируюш их алгоритмов ФХС по диаграммам связи. Приведение математической модели ФХС к форме информационного потока в виде блок-схемы является основной промежуточной стадией между формулировкой уравнений модели и составлением программы численного решения уравнений на ЭВМ. Существующие методы блочно-ориентированного программирования требуют наличия полных аналитических описаний всех составных частей системы, недостаточно формализованы, и эффективность этих методов в значительной мере определяется уровнем квалификации и интуицией исследователя. Рассматриваемый метод топологического описания ФХС открывает путь к формализованному построению полного информационного потока системы в виде блок-схемы непосредственно по связной диаграмме ФХС без записи системных уравнений, что снижает вероятность принятия ошибочных решений. При этом блок-схема моделирующего алгоритма ФХС всегда основана на естественных причинно-следственных отношениях, соответствующих механизму исследуемого физико-химического процесса. Моделирующий алгоритм, синтезированный по связной диаграмме, представляет блочно-ориентированную программу более высокого уровня, чем информационные потоки, составленные вручную на основе аналитического описания ФХС. В такой программе каждому блоку соответствует определенный оператор, а сам алгоритм непосредственно подготовлен для программирования на аналого-цифровых комплексах с применением современных операционных систем. [c.292]

В результате реализации процедур изложенных выше этапов полностью определяются структура и параметры функционального оператора Ф, соответствующ,его отображению (2). Теперь построение модуля сводится к решению уравнени , входяш,их в отображение (2), при заданных дополнительных условиях, нахождению явной формы (3) связи между и и у и представлению зависимости у=9 (и) в виде, удобном для решения задач высшего уровня иерархии системного анализа анализа и синтеза ХТС, оптимизации и управления химико-технологическими комплексами, автоматизированного проектирования ХТС и т. п. [c.17]

Конечная цель системного анализа на уровне отдельного химико-технологического процесса — построение функционального оператора (модуля химико-технологического процесса), который используется в дальнейшем для решения задач оптимизации, управления, проектирования процессов, а также для решения задач выс-щих ступеней иерархии химического производства. Необходимость применения системного подхода особенно остро стоит при анализе сложных ФХС, т. е. систем, для которых характерны многообразие явлений, совмещенность и взаимодействие явлений различной физико-химической природы. К таким системам можно отнести процессы массовой кристаллизации из растворов и газовой фазы. [c.3]

Развиваемый в данной миографии системный подход к описанию сложных ФХС открывает путь к созданию Достаточно общего математического описания процессов массовой кристаллизации, учитывающего все основные особенности в тесной взаимосвязи. На этапе качественного анализа структуры ФХС (рассматривая смысловой и количественный аспекты анализа) сформулированы общие уравнения термогидромеханики полидисперсной смеси (уравнения сохранения массы, количества движения, энергии с учетом произвольной функции распределения частиц по размерам, фазовых переходов и поверхностной энергии частиц). Тем самым созданы предпосылки для последовательного и обоснованного учета наиболее существенных явлений и их описаний от первого до пятого уровней в общей иерархической структуре эффектов при построении функционального оператора полидисперсной ФХС произвольного вида. [c.4]

Форма изложения материала книги, ее название и план построения по главам полностью соответствуют трем основным этапам общей стратегии системного анализа сложных ФХС 1) качественный анализ структуры исследуемой системы, из которого выделены два аспекта — смысловой и математический 2) синтез структуры обобщенного функционального оператора процесса и его конкретизация для кристаллизаторов различных конструкций 3) идентификация параметров математических моделей исследуемых процессов. Такой план построения монографии позволил последовательно рассмотреть проблему, начиная с нижнего атомарномолекулярного уровня и кончая аппаратурным оформлением процессов кристаллизации. [c.5]

В.В.Кафаровым и И.Н.Дороховым сформулированы основы стратегии системного анализа ХТП введено понятие физико-химической системы (ФХС) как совокупности детерминированно-стохастаческих эффектов и явлений различной природы, происходящих в рабочем объеме агтарата разработана общая методология математического моделирования ХТП как сложных ФХС с использованием топологического принципа формализации, который позволяет изучить комплекс составляющих данный процесс элементов и явлений, автоматизировать все процедуры построения математического описания ХТП проанализированы различные методы построения функциональных операторов (моделей) ФХС и идентификации их параметров рассмотрены задачи системного анализа основных процессов химической технологии (массовой кристаллизации из растворов и газовой фазы, измельчения и смешения сыпучих материалов, сушки, экстракции, ректификации, гетерогенного катализа, полимеризации). [c.12]

Построение математического описания сложного химикотехнологического процесса с позиций системного анализа, включает три этапа 1) качественный анализ структуры физико-химической системы (ФХС) 2) синтез структуры функционального оператора системы 3) идентифицикация и оценка параметров системы по экспериментальным данным. Настоящая монография посвящена детальному рассмотрению первого из названных этапов. [c.3]

Стратегия анализа и построение математических моделей процессов и систем. Для изучения существующих и разрабатываемых ХТС применяют стратегию системного анализа, в соответствии с к-рой производится декомпозиция (расчленение) исходной сложной системы на ряд подсистем меньшей сложности т наз гехнол. операторов При этом [c.378]

Согласно стратегии системного анализа, в К. вначале анализируется гидродинамич. часть общего технол. оператора-основа будущей модели. Эта часть оператора характеризует поведение т. наз. холодного объекта (напр., хим. реактора), т.е. объекта, в к-ром отсутствуют физ.-хим. превращения. Вначале анализируется структура потоков в объекте и ее влияние на процессы переноса и перемешивания компонентов потока. Изучаемые иа данном этапе закономерности, как правило, линейны и описываются линейными дифференц. ур-ниями. Результаты анализа представляются обычно в виде системы дифференц. ур-ний с найденными значениями их параметров. Иногда для описания процессов не удается использовать мат. аппарат детерминированных (изменяющихся непрерывно по вполне определенным законам) ур-ний. В таких случаях применяют статистико-веро-ятностное (стохастич.) описание в виде нек-рых ф-ций распределения св-в процесса (ф-ции распределения частиц в-в по размерам, плотности и др., напр, при псевдоожижеяии ф-ции распределения элементов потока по временам пребывания в аппаратах при диффузии или теплопереносе и т. д. см. также Трассёра метод). Далее анализируется кинетика хим. р-ций и фазовых переходов в условиях, близких к существующим условиям эксплуатации объекта, а также скорости массо- и теплопередачи и составляются соответствующие элементарные функциональные операторы. Кинетич. закономерности хим. превращений, массообмена и фазовых переходов обычно служат осн. источниками нелинейности (р-ции порядка, отличного от нуля и единицы, нелинейные равновесные соотношения, экспоненциальная зависимость кннетич. констант от т-ры и т. п.) в ур-ниях мат описания объекта моделирования. [c.378]

Мат. описание формируется объединением полученных на предшествующих этапах системного анализа функциональных операторов в единую систему ур-ний. Решение системы ур-ннй мат. описания для заданной совокупности значений входных переменных (постоянных и изменяющихся во времени) и составляет основу мат моделировавия, позволяющего исследовать св-ва объекта путем численных экспериментов на его мат. модели. Последняя дает возможность прогнозировать поведение объекта при изменениях входных переменных, решать задачи оптим. выбора конструктивных характеристик (проектирование), синтезировать системы управления, обеспечивающие заданные показатели его функционирования. При этом важное зиачение имеет выбор алгоритма (программы) решения системы ур-ний мат. описания т наз. алгоритма моделирования. Как правило, мат. описание реальньгх объектов оказывается настолько сложным, что для реализации мат. моделирования необходимо использовать достаточно мощные ср-ва вычислит. техники. Поэтому разработка эффективных алгоритмов моделирования основа развития систем автоматизированного проектирования и автоматизированного управления для разл. химико-технол. процессов. [c.378]