Модель блок-схема

Рис. Х1-5. Блок-схема аналоговой модели первоначально выбранной системы автоматического регулирования.

Для расчета и оптимизации показателей надежности ХТС, которые могут в процессе функционирования находиться только в одном из двух возможных состояний — отказа и работоспособности, используем топологическую модель надежности ХТС в виде блок-схемы надежности или расчетно-логической схемы надежности системы. Структура блок-схемы или расчетно-логической схемы надежности сложных ХТС в большинстве случаев принципиально отличается от структуры технологической схемы ХТС — объекта исследования надежности. [c.47]

Анализ надежности установки ЭЛОУ-АТ-6 сделан с учетом выбора номенклатуры нормируемых показателей надежности (см. табл. 2.2) для всей установки и основного оборудования выполнено построение модели надежности установки в виде блок-схемы надежности (БСН). При анализе надежности за отказ установки принималось событие, приводящее к прекращению выдачи целевой продукции (полный отказ) или снижению производительности установки ниже 40% от номинальной производительности. При построении БСН исходили из допущения, что установка состоит только из тех элементов (блоков), выход из строя которых приводит к ее отказу (в соответствии с принятой формулировкой понятия отказа). [c.113]

Методы решения задач расчета показателей надежности невосстанавливаемых простых ХТС без резервирования и с резервированием, основанные на использовании топологических моделей надежности ХТС в виде блок-схем надежности и параметрических графов надежности, изложены в разделе 3.4. [c.174]

Блок-схема программы статистического моделирования надежности ХТС [227] представлена на рис. 7.3. Статистическую модель надежности ХТС создают так, что временное параллельное поведение элементов системы изображается как последовательный ряд событий во времени. События представляют собой (по необходимости) изменения состояний, последовательность которых определяет начальные моменты времени. [c.191]

Моделирование технологического процесса состоит из ряда взаимосвязанных этапов. Блок-схема последовательности разработки модели приведена на рис. 1.4. [c.13]

На структурной блок-схеме ХТС каждый технологический оператор изображают в виде блока, математическая модель которого представляет собой матрицу преобразования этого ТО, а связь между блоками осуществляется векторами параметров состояния соответствующих технологических потоков системы. [c.103]

Структурная блок-схема ячеечной модели с застойными зонами (л = 1) при последовательном расположении проточных областей потока жидкости и застойных зон, которая используется для описания процесса абсорбции. [c.205]

Рис. 1У-85. Структурная блок-схема ячеечной модели с застойными зонами (га-ая ячейка) для процесса абсорбции в насадочной колонне.

В имитационных моделях, предназначенных для углубленного исследования и интерпретации данных наблюдений в экспериментах с экологическими микросистемами, используются уравнения кинетики сложных гетерогенных систем. Блок-схема связей элементов в экологической системе приведена на рис. У1-3 [59]. Имитационные модели не только учитывают разнообразные компоненты системы и потребление кислорода на отдельных стадиях, но и используют закон сохранения количества вещества, в данном случае накопление азота в биомассе и выделение его при метаболизме или в результате гибели микроорганизмов [c.159]

Адаптирующейся (приспосабливающейся) моделью называется модель, которая допускает изменение своей структуры и параметров в соответствии с изменением характеристик объекта в условиях его нормальной эксплуатации. В общем случае адаптирующаяся модель допускает изменение структуры и параметров, в частном случае изменяются параметры при фиксированной структуре. Блок-схема решения задачи идентификации методом адаптирующейся модели изображена на рис. 8.1. Идея метода состоит в организации замкнутого контура подстройки модели под реальный процесс. Схема имеет весьма общий характер, так как, по существу, лежит в основе любой замкнутой схемы непрерывной (последовательной) идентификации [1—3]. [c.436]

Рис. 8.1. Блок-схема решения задачи идентификации методом адаптирующейся модели

Рис. 8.16. Блок-схема, соответствующая математической модели объекта в форме интегральных операторов (8.84), (8.89), (8.91)

Приведение математической модели ФХС к форме информационного потока в виде блок-схемы является промежуточной стадией между формулировкой уравнений модели и составлением программы счета их на ЭВМ. Именно эта стадия во многом определяет эффективность реализации численного решения уравнений математической модели. В настоящее время задачи этой стадии решаются методами блочно-ориентированного программирования [91. Следует отметить, что существующие методы блочно-ориентированного программирования характеризуются сравнительно невысоким уровнем формализации, требуют наличия полных аналитических описаний всех составных частей системы и эффективность этих методов в значительной мере определяется уровнем квалификации и интуицией исследователя. [c.204]

Моделирующий алгоритм для данной системы может быть составлен по-разному (хотя записанная система уже содержит необходимую первичную информацию о составлении алгоритма, что является следствием преимуществ диаграммного принципа, примененного при составлении математической модели системы). Тем не менее нет уверенности в том, что моделирующий алгоритм, построенный на рис. 3.9, в, является естественным, т. е. основан на естественных причинно-следственных отношениях в системе Следует, однако, заметить, что содержащиеся в этой работе методики построения моделирующих алгоритмов не всегда дают четкий план действий и характер взаимоотношений между компонентами вычислительной блок-схемы. [c.209]

Эта глава посвящена принципам автоматизированной переработки информации, которую несет в себе топологическая структура связи ФХС. Одно из преимуществ топологической формы описания ФХС состоит в том, что топологическая модель в виде диаграммы связи не только наглядно отражает структуру системы и ее основные количественные характеристики, но и допускает эффективную организацию автоматизированных процедур, рассчитанных на машинное исполнение, для преобразования диаграммной информации в другие формы в форму уравнений состояния ФХС в форму блок-схем аналого-цифровых моделей ФХС или сигнальных графов, минуя в том и в другом случае стадию вывода системных уравнений наконец, в форму передаточных функций по различным каналам. Таким образом, для получения необходимой количественной информации о ФХС исследователю необходимо построить диаграмму связи объекта и ввести ее в ЭВМ для реализации всех последующих автоматизированных процедур. [c.291]

Синтез моделирующего алгоритма процесса набухания. Для численного решения полученной выше математической модели процесса набухания необходимо построить блок-схему ее решения. [c.315]

Программа IV - Импульсный метод . На рис. 3.22 представлена блок-схема программы для нахождения моментных характеристик и параметров модели структуры потока по методу импульсного возмущения по составу потока. [c.172]

Рис. 4.6. Блок-схема алгоритма расчета профиля концентраций в колонне по комбинированной модели структуры потоков пара и жидкости

Блок-схема системы уравнений детерминированной модели реактора приведена на рис, 4-12. Программа решения системы уравнений была выполнена на языке АЛГОЛ-60 , а реализована программа на ЭЦВМ ОДРА-1204 . По найденным при экспериментальных исследованиях на пилотной установке закономерностям развития опасных параметров, характеризующих предаварийные режимы на разных стадиях процесса [давление в реакторе (Р) и температура реакционной массы (Т)], были получены недостающие коэффициенты математической модели, значения которых составили [c.210]

Рис. 4-12. Блок-схема алгоритма поиска параметров модели.

Выбор в качестве варьируемых не естественных входных переменных схемы, а каких-либо промежуточных обладает двумя недостатками. Первый недостаток состоит в том, что в каждом блоке должна быть предусмотрена возможность расчета его не только в прямом, естественном направлении (зная входы, находят выходы), но и в обратном. Так, для схемы на рис. 4 блок 1 пришлось рассчитывать назад . В ряде случаев это может значительно усложнить модели блоков. [c.26]

Для моделирования технологической схемы на ЭВМ нужно перейти к ее формализованному математическому описанию. В случае модульного подхода к расчету таким описанием будет расчетная блок-схема и ориентированный граф (рис. 12). Узлы графа представляют модули расчета математических моделей аппаратов, дуги — направления передачи информации от модуля к модулю. [c.75]

Метод сопряженного процесса , позволяющ,ий эффективно вычислять частные производные критерия [108], подробно изложен в написанной совместно с Ю. М. Волиным главе V монографии [11, с. 201 ]. При фиксированном числе блоков схемы вычислительные затраты этого метода мало зависят от размерности задачи оптимизации. С использованием этого метода была разработана-[3, с. 267—288] система программ моделирования ХТС для схем произвольной структуры она позволяет вычислять значения производных критерия по поисковым переменным только на основе знания математических моделей отдельных блоков, матриц Якоби правых частей соотношений (1,1) и информации о структуре ХТС. [c.168]

В качестве примера рассмотрим последовательно-параллельную схему (см. рис. 29). В этом случае функция / имеет вид(У, 3). Обычный квазиньютоновский метод потребует (т + niy ячеек памяти ЭВМ для хранения элементов матрицы . Метод же, изложенный выше, потребует 21 (п + т) ячеек для хранения матрицы В,-. Если критерий (V, 3) будет квадратичной функцией переменных z< ), а модели блоков — линейными, то обычный квазиньютоновский метод потребует т + п1 итераций, а рассмотренный — только т + п + I итераций. Заметим, что эффект уменьшения числа итераций связан со слабой заполненностью гессианов функции /( >, а не гессиана самой функции /. Гессиан функции / может быть сильно заполненным, тем не менее эффект уменьшения числа итераций будет наблюдаться, если гессианы функций будут сильно разреженными. В этом может быть преимущество таких методов по сравнению с квазиньютоновскими методами 1-го рода, для которых существенна сильная разреженность самого гессиана функции /. Преимущество перед квазиньютоновскими методами 1-го рода состоит также в том, что блочные квазиньютоновские методы обладают свойством квадратичного окончания, т. е. они позволяют найти минимум квадратичной функции зз число шагов, равное максимальной размерности векторов %< ). Однако, при применении данного подхода могут возникнуть и трудности, связанные с определением матрицы В,- из уравнения (V, 54) в случае близости к линейной зависимости % векторов Если такая ситуация возникает, надо [c.185]

Рис. 1. Блок-схема подхода Обеспечение безопасности на основе расчетной модели

Блок-схема модели 1 при 1 -< / представлена на рис. 1-1. [c.19]

Рис. м. Блок-схема модели I. [c.19]

Рио. 1-2. Блок-схема модели 2. [c.20]

Блок-схема модели 2 при / < / представлена на рис. 1-2. [c.20]

Класс топологических моделей надежности ХТС состоит из следующих групп моделей блок-схемы надежности параметрические графы надежности (ПГН) [1, 2] логико-функциональные графы надежности графы смены состояний и графы интенсивности переходов сигнальные графы надежности сигнальные графы смены состояний, сигнальные графы интенсивностей переходов (СГИП), сигнальные графы среднего времени безотказной работы (СГСВ), параметрические графы вероятностей состояний и деревья отказов [1, 2]. [c.150]

Это уравнение по смыслу задачи должно быть решено относительно Х(, остальные его члены находят из каких-либо других уравнений математической модели. Блок-схема решения уравнения показана на рис. IV-1. Она же в коде MIMI запишется следующим образом [c.62]

Эти четыре уравнения могут быть объединены в модель тремя различными способами, как это показано па рис. 1У-7. Различие между моделями состоит в том, что для определения зависимых пере-менпых выбраны различные уравнения. Хотя каждая из этих моделей математически корректна, только первая модель имеет смысл с физической точки зрения. В соответствующей этой модели блок-схеме каждое уравнение используется в его естественных форме, а именно величины расходов и < 2 изменяются в результате изменения давления в системе. Противоестественно было бы исполь.зовать уравнение расхода через вентиль для нахождения из него давления (как это сделано в моделях 2 и 3), а величину расхода определять из другого уравнения. Такое расположение уравнений модели является примером отвлеченного подхода, который не отражает причинно-следственной связи, свойственной данному физическому явлению. [c.66]

Препаративны хроматограф Анапреп АРС является дальнейшим развитием предыдущей модели. Блок-схема прибора приведена на рис. 174. Этот прибор является препаративно-ана-лптическим. Температура термостата — до 150° С. Детектор — дифференциальный рефректометр. Ввод образцов на разделение осуществляется автоматически.. Аналитический блок по свои.м характеристика.м аналогичен характеристикам блока модели АРС-200. [c.356]

Структурная блок-схема ХТС — это такая ик-о-но-графи-ческая -математическая модель, которая соотв-етствует линейной или линеаризованной символиче-ской математической модели ХТС и отображает причинно-следственные связи между переменными состояния технологических потоков и коэффициентами (м атрица-м-и) функциональной связ-и элементов системы. На структурной блок-схеме каждый элемент ХТС отображается в виде блока, а [c.47]

Оптимальные алгоритмы анализа ХТС на основе применения параметрических потоковых графов, структурных блок-схем и информационно-потоковых мультиграфов. Решение задач синтеза и оптимизации ХТС при автоматизированном проектировании связано с неоднократным решением задачи анализа или полного расчета ХТС. Разработку оптимальных алгоритмов анализа ХТС осуществляют, используя топологические модели ХТС в виде ППГ или ИПМГ. [c.92]

Если для исследуемой ХТС символические математические модели элементов заданы в форме матриц преобразования и общее число элементов системы невелико, то анализ функционироваиия ХТС целесообразно проводить путем расчета математической модели системы, представленной в виде эквивалентной матрицы преобразования, Эквивалентную матрицу преобразования ХТС получают путем применения теории матричного исчисления и алгоритмов преобразования матричных структурных блок-схем ХТС. [c.96]

Математическая модель ХТС может быть получена объединением матриц преобразования отдельных технологических операторов в соответствии с технологической топологией и структурной блок-схемой системы. Такой подход к анализу функционирования или полному расчету ХТС позволяет получить решенпе безытерацион-ным методом и сочетает в себе точность и возможность полной формализации расчетных процедур. [c.103]

Получение эквивалентной матрицы преобразования значительно упрощает исследование сложных систем, так как позволяет формализовать задачу расчета ХТС произвольной структуры и свести ее к безытерационному решению системы линейных уравнений путем применения аппарата теории матриц к рассмотрению иконографической математической модели ХТС в виде структурной блок-схемы. [c.103]

Перечисленные ограничения и недостатки метода структурных блок-схем показывают, что для анализа самых разнообразных проблем ХТС желательно иметь такую иконографическую модель системы, которая характеризует ее более детально, чем структурная блок-схема, с выявлением тонкой внутренней структуры системы или одного из ее элементов и вместе с тем сохраняет наглядное представление о прохождении сигналов через систему и отображает причинно-следственные связи между сигналами. Такой иконографической моделью являются сигнальные графы, наглядно отображающие причннно-следственные связи между сигналами ХТС. [c.155]

Топологическая модель в форме диаграммы связи, во-первых, наглядно отражает структуру системы и, во-вторых, служит ее исчерпывающей количественной характеристикой. Построенная диаграмма связи технологического процесса является исходной для всех дальнейших формальных процедур преобразования диаграммы в другие формы описания объекта в форму дифференциальных уравнений состояния, в форму блок-схем численного моделирования, в форму передаточных функций по различным каналам (для линейных систем), в форму сигнальных графов и др. Каждая из этих преобразующих процедур реализуется в виде соответствующего вычислительного алгоритма на ЦВМ и будет подробно рассмотрена в книге. [c.4]

Информационная насыщенность и функциональная емкость элементов и связей ФХС в сочетании с эвристическими приемами построения топологических структур ФХС, понятием операционной причинности, правилом знаков, формально-логическими правилами совмещения потоков субстанций в локальной точке пространства и правилами объединения отдельных блоков и элементов в связные диаграммы позволяют создать эффективный метод построения математических моделей ФХС в виде топологических структур связи (диаграмм связи). Топологическая модель ФХС в форме диаграммы связи, во-первых, наглядно отражает структуру системы и, во-вторых, служит ее исчерпывающей количественной характеристикой. Путем применения чисто формальных процедур диаграмма связи без труда трансформируется в различные другие формы описания ФХС в форму дифференциальных уравнений состояния в форму блок-схемы численного моделирования (или вычислительного моделирующего алгоритма) в форму передаточных функций по различным каналам (для линейных систем) в форму сигнальных графов. Каждая из этих преобразующих процедур реализуется в виде соответствующего вычислительного алгоритма на ЭВМ и будет подробно рассмотрена в книге (см. гл. 3). [c.9]

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]

Существует два основных подхода к расчету статических режимов с. х.-т. с. Первый подход, восходящий к Нагиеву [66], заключается в линеаризации моделей блоков и решении системы уравнений относительно параметров всех потоков схемы. Второй подход (который может быть назван декомпозиционным) основан на выделении множества потоков (обычно при этом стремятся получить потоки с минимальной суммарной размерностью), позволяющего разорвать все обратные связи в схеме и решать систему нелинейных уравнений относительно параметров выделенных потоков (см. главу IV). Программа РСС базируется на втором подходе. [c.270]

Для определения можно использовать прием линеаризации [92, с. 49]. Применяя правила дифференцирования сложных и неявных функций, легко получить формулы для определения производных функции (IV, 143) по переменным и [92, с. 49]. Для решения задачи (IV, 144), (IV, 145) используется метод сопряженных градиентов, модифицированный для учета ограничений (IV, 145) (МОПГ) он был предложен в 1968 г. и является обобщением метода приведенного градиента, разработанного Вольфом [93] для решения задачи (IV, 1), (IV, 3), (IV, 141) с линейными ограничениями (IV. 3), на случай нелинейных ограничений (IV, 3). Вместе с тем следует отметить, что при решении задач оптимизации в химической технологии этот подход введения зависимых и независимых переменных для исключения ограничений типа равенства фактически использовался уже в начале 60-х годов. Причем в качестве зависимых переменных обычно выбирались переменные состояния, в качестве независимых — управления [94], а в качестве ограничений типа равенств выступали математические модели блоков и уравнения связи. На основе этого подхода был дан способ вычисления градиента функции (IV, 143) для ряда типовых схем [95, 96]. Имеется также более удобный способ вычисления производных функций (IV, 143) для общего случая [97]. В чистом виде МОПГ эквивалентен задаче 2 оптимизации ХТС [см. соотношение (1.71), (1.72)]. либо задаче 1 [см. соотношения (1, 64)—(I, 66)], когда ограничения (I. 10) отсутствуют, [c.157]

Основными элементами нового подхода обеспечения промышленной безопасности ОПО НХП, показанными на рис.1 в виде блок-схемы, является структурный компьютерный анализ процессов деформирования и разрушения, протекающих в реальных аппаратах под воздействием условий эксплуатации на основе конечно-элементных моделей высокого уровня сложности. Г[оследние, в свою очередь, могут учитьшать как реальные свойства, так и структурное изменение материала в течение злданного времен . [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология