Вычислительные машины целесообразность применения

Конечно-разностные формулы. Формулы Рунге—Кутта четвертого порядка получили наибольшее распространение в практике интегрирования дифференциальных уравнений с исполь-зованием вычислительных машин. Однако даже при относительно высокой точности их применение связано со значительным объемом вычислений, особенно если правые части уравнений являются сложными выражениями. Основным недостатком этих формул является то, что приходится вычислять три-четыре значения функции и усреднять на каждом шаге интегрирования. Прогноз решения осуществляется исходя из информации лишь в данной точке, и совсем не используется информация о решении в предыдущих точках. В прикладных задачах, например, связанных с нестационарными процессами, решения часто представляют собой монотонные функции, приближающиеся к стационарному состоянию, причем значительные изменения тангенса угла наклона интегральной кривой наблюдаются только на начальном участке интегрирования. Поэтому для вычисления значения интегральной кривой в последующей точке иногда целесообразно аппроксимировать решение, используя информацию о нем в предыдущих точках, т. е. его предысторию. [c.365]

Внедрение вычислительной техники в геофизические и другие поисковые работы по существу только еще начинается. Хотя проведен ряд исследований и опытов, показавших целесообразность применения вычислительных машин, для широкого их внедрения требуются дальнейшие разработки самих машин и методов поисков с их использованием. [c.365]

Проведение атомно-эмиссионного спектрального анализа состава веществ и материалов сопровождается выполнением тех или иных математических расчетов. Наибольшая громоздкость расчетов характерна для статистической обработки результатов анализа, которая однако необходима для оценки надежности полученных в процессе анализа сведений. В связи с широким распространением вычислительной техники целесообразно выполнять такие расчеты с помощью ЭВМ. Применение ЭВМ позволяет использовать метод наименьших квадратов и аппарат регрессионного анализа для оценки параметров градуировочных зависимостей. Таким образом, современный химик-аналитик должен не только знать основные положения математической статистики и способы обработки результатов эксперимента, но и уметь переложить выполнение этих задач на вычислительную машину. [c.94]

Второе направление является полуэмпирическим. Его цель состоит в том, чтобы связать различные опытные характеристики жидкостей. Наконец, третье направление заключается в полном статистическом расчете, в котором используются лишь данные об энергии взаимодействия молекул. Эти данные получают либо на основе учения о строении вещества, либо из результатов измерений каких-либо свойств жидкости. Успехи этого последнего направления в развитии теории жидкости существенно связаны с применением электронно-вычислительных машин. Для построения моделей жидкости и выбора основных опытных характеристик жидкости целесообразно рассмотреть особенности жидкого состояния. [c.284]

Целесообразно применение однотипных вычислительных схем. При использовании вычислительных машин с помощью стандартных подпрограмм удается упростить расчеты и лишь для целевых функций требуется создавать специальную программу (например, при динамическом программировании). [c.141]

На основании опыта применения вычислительных машин в технике можно сделать общий вывод о том, что для решения большого числа типовых задач, а также для точного решения сложных нетиповых задач целесообразно использовать универсальные цифровые вычислительные машины. [c.43]

Из таблицы следует, что в обеих секциях этановой колонны количества пара и жидкости изменяются в весьма широких пределах. Уменьшение количества пара в исчерпывающей секции в направлении снизу вверх обусловлено наличием в жидкости большого количества компонента С4. При значительных изме нениях количеств пара по высоте колонны целесообразно применение ступенчатых колонн с разными диаметрами в отдельных секциях. К такому решению, однако, можно прийти лишь в результате точного расчета на вычислительной машине. [c.220]

Целью обработки результатов измерений является извлечение нужной информации из массива данных, поступающих в цифровом виде в вычислительную машину. Используемые для этого методы различаются между собой. При обработке результатов в реальном масштабе времени в отличие от методов фоновой обработки следует стремиться к компромиссу между эффективностью и точностью используемых методов, с одной стороны, и машинным временем и требуемым объемом памяти —с другой. Далее целесообразность применения определенного метода зависит от того, обрабатываются ли измеряемые величины по всей хроматограмме (при фоновой обработке данных) или же только на ее небольшом участке. [c.443]

В этой книге не рассматриваются устройство и принципы работы вычислительных машин, программирование и особенности их применения в химии. С этими вопросами целесообразно познакомиться по книгам [1,2, 10,П,20]. [c.26]

Системы непрерывного действия более целесообразно использовать для нанесения пленок на всю площадь поверхности подложки, например, для металлизации лент, плоских заготовок и пластиковых изделий или для изготовления оптических покрытий линз. Если требуется определенная конфигурация слоя, то в процессе напыления применяют маски или используют метод травления уже напыленного слоя. Однако метод дифференциального травления, вообще говоря, не применим для получения многослойных пленочных структур методом напыления, ради которых, собственно, и были созданы рассматриваемые высокомеханизированные системы. Поэтому для изготовления многослойных микроэлектронных схем приходится применять маски и устройства для их смены. Большие трудности возникают при прецизионном совмещении последовательно серии масок с подложкой внутри вакуумной системы. Непосредственный контакт маски с подложкой может привести к нежелательному изменению маски из-за теплового расширения или коробления. Однако еще более существенно то, что по мере миниатюризации тонкопленочных элементов техника напыления оказывается уже не в состоянии обеспечить требуемую точность размеров, реализуемую лишь с помощью прецизионных фотолитографических методов (см. гл. 7). Именно поэтому в последние годы использование автоматизированных напылительных систем для микроэлектронных применений заметно снизилось. Растущий объем производства полупроводниковых микросхем, изготавливаемых методами полупроводниковой технологии, делает с экономической точки зрения все более привлекательным применение простых систем непрерывного действия для осаждения лишь одного слоя. Хотя стоимость таких систем пока еще в несколько раз больше, чем у обычных установок последовательного типа, их производительность выше. По мере накопления опыта работы с уже применяемыми в настоящее время такими элементами систем, как входные вакуумные шлюзы, испарители большой емкости и устройства для контроля процессов осаждения, представляется все более и более осуществимой идея использования вычислительных машин для контроля всем процессом изготовления объектов. [c.310]

Пример [9.12] показывает, что в этом случае затрачивается немного времени на дополнительные измерения и много усилий на расчет, так как расчеты приходится производить с достаточно большим числом знаков после занятой во избежание ошибок округления. Поэтому для подобных операций целесообразно воспользоваться вычислительной машиной. Лишь в этих условиях метод может оказаться действительно эффективным. При применении электронной машины можно без особого труда вычислить доверительный интервал для каждого результата. Формулы, лежащие в основе такого расчета, приведены Гроссманом [9]. [c.209]

Целесообразно применять однотипные вычислительные схемы. Применение вычислительных машин позволяет упростить расчеты благодаря использованию стандартных подпрограмм, поскольку в таких случаях лишь для целевых функций приходится создавать специальные программы (например, при динамическом программировании). Изложить твердые правила упрощения задачи для всех возможных случаев не представляется возможным при выборе метода оптимизации и решения задачи необходимо каждый раз исходить из конкретного существа самой задачи. Ниже излагаются основные принципы различных методов оптимизации, наиболее широко используемых в химии и химической технологии [10, 11]. [c.203]

Целесообразность применения вычислительной техники. Применение вычислительных машин в управлении производством требует решения вопроса о целесообразном уровне автоматизации, о необходимом минимуме количества информации, о целесообразности использования аналоговой или дискретной техники, специализированных или универсальных машин, разработок групповых (на 5, 10, 20 и 50 сигналов) преобразователей. [c.91]

Разработка этих проблем позволит конкретизировать технические требования к вычислительным машинам в части их структуры, быстродействия, емкости запоминающих устройств и т. п. Только после этого, видимо, определятся классы и типы машин, выявятся наиболее целесообразные области применения аналоговых и цифровых машин, а также информационных машин, машин- советчиков и управляющих машин. [c.91]

Основой для решения вопроса о целесообразности применения вычислительных машин в управлении химическим производством является подробное исследование процесса с целью выявления резервов повышения его экономичности. [c.92]

Для решения относительно простых задач по обработке эксперимента используют аналоговые вычислительные машины (АВМ). В них результаты химического процесса исследуют с помощью его математической (электрической) модели, набираемой из различных блоков, имеющихся на АВМ. Главное назначение аналоговых машин состоит в решении дифференциальных уравнений скорости и подборе их параметров. Несколько таких вариантов, выведенных на основе вероятных предположений о механизме реакции, программируют на электрической модели машины и подбирают вручную параметры уравнений так, чтобы кривые, получаемые на осциллографе, или данные, наблюдаемые по стрелкам приборов, наилучшим образом совпадали с экспериментом. Недостаточная точность получаемых величин и ограниченность возможностей АВМ делают целесообразным их применение лишь для предварительной отбраковки неадекватных моделей и приблизительной оценки параметров уравнений, удовлетворительно описывающих эксперимент. [c.297]

Было найдено, что наилучшие результаты получаются при расчете колонн для многокомпонентной ректификации потарелочными методами Тиле и Геддеса, а также Андервуда Последний метод чрезвычайно сложен, и расчет систем с числом компонентов более четырех без применения специальных способов (например, электронных вычислительных машин) невозможен. Поэтому в качестве основного точного метода расчета рекомендуется метод Тиле и Геддеса. Из метода Андервуда целесообразно взять лишь определение величины минимального орошения, которое осуществляется довольно просто и точно. [c.376]

За время, прошедшее с момента выхода предыдущего указателя,продолжалось интенсивное развитие газовой хроматографии и расширялись области применения метода. Особенно большое число работ опубликовано по таким вопросам, как применение электронных вычислительных машин для автоматизации анализа и обработки результатов измерений, хроматомасс-спектрометрия, применение газовой хроматографии для анализа загрязнений и охраны окружающей среды. В связи с этим были введены новые разделы. Представлялось также целесообразным выделить подраздел, относящийся к применению полимерных, органоминеральных и других типов сорбентов. Это быстро развивающаяся область, пограничная между газо-жидкостной и адсорбционной газовой хроматографией, с развитием которой существенно повысилась эффективность метода. [c.3]

Проточные интегральные реакторы, обычно заполненные катализатором трубки, аналогичны аппаратам, применяемым в промышленности, и по условиям своей работы близки к ним. Это имеет существенное значение в прикладных исследованиях, когда кроме чисто химических и расчетных данных необходимо выявить технологические особенности процесса, получить образцы целевого продукта, сведения о длительности работы катализатора и качества целевого продукта и т. п. Поэтому стадия модельной установки с проточным реактором является практически необходимой в разработке промышленных гетерогенно-каталитических процессов. Целесообразно использовать эти реакторы для получения данных по кинетике, необходимых для расчета и проектирования промышленных реакторов. При применении современной машинной вычислительной техники постановка опытов на проточных интегральных реакторах может дать большой объем информации, позволяющий составить математическое описание процесса с большой степенью надежности и тен самым решить задачу перехода от лабораторного или пилотного реактора к промышленному любой схемы и конструкции, в том числе и к оптимальному. [c.402]

Одним из условий эффективного применения вычислительной техники является ее нормальная загрузка, наилучшим образом достигаемая при централизации обработки информации. В цехах и отделах предприятия выгодно применять только простейшие технич. средства и лишь при наличии достаточного объема разовых, неповторяющихся и срочных вычислений (св. 50 тыс. действий в месяц) — счетно-клавишные машины. Все массовые, повторяющиеся сложные и взаимосвязанные расчеты целесообразно выполнять централизованно в машиносчетных бюро (МСВ), машиносчетных станциях (MG ) или вычислительных центрах (ВЦ). [c.455]

В последнее время появились многочисленные работы, посвященные вопросам оптимизации различных технологических процессов с применением управляющих вычислительных машин (УВМ). Однако нередко оказывается, что эффект от применения УВМ не оправдывает затрат на ее приобретение. В этом случае использование обычной системы САС с оптимальными заданиями регуляторам [65] оказывается более выгодным, чем применение УВМ. Еще на II Конгрессе ИФАК ставился вопрос о необходимости разработки экономического критерия для определения целесообразности использования УВМ в конкретных случаях. Однако теоретическая сторона вопроса разработана недостаточно. Ниже предлагается методика обоснованного выбора САС или ССО, использующей УВМ [66, 67]. [c.188]

Для ускорения расчетов возможно применение электронносчетных машин. При этом за короткое время можно рассчитать целый ряд вариантов и затем выбрать лучший из них. Однако расчет на вычислительных машинах связан с большой предварительной работой по подготовке к вводу задания в машину (составление программы и др.). Поэтому использование таких машин обычно целесообразно лишь при большом количестве однотипных расчетов или при очень сложных расчетах. [c.284]

Во избежание чрезмерного усложнения математической модели привода следует учитывать только те нелинейности, которые в данном случае могут оказать основное влияние на его динамику. При нескольких нелинейностях модель привода становится достаточносложной, и тогда исследования целесообразно вести с применением аналоговых или цифровых вычислительных машин. Если изучается влияние какой-либо одной или двух нелинейностей, то обобщенный результат можно получить с помощью методов теории автоматического регулирования и управления. Для примера рассмотрим задачу о влиянии сухого трения в золотниковом распределителе на устойчивость электрогидравлического следящего привода при отсутствии нагрузки на шток гидроцилиндра. Пусть привод имеет гидроусилитель с управляющим элементом сопло-заслонка и золотником, на который действуют усилия пружин. Прежде всего составим математическое описание гидроусилителя с учетом силы трения, действующей на золотник [14]. [c.406]

Применение счетно-решающих электронных устройств в виде аналоговых и цифровых вычислительных машин стало целесообразным также в связи с появлением таких средств информации, как автоматические анализаторы состава (хромотермографы, хроматографы, рефрактометры и др.). [c.159]

Многие области использования вычислительных машин не могу быть отнесены ни к анализу экономических вопросов, ни к решению задач технологии. Такие области применения целесообразно объедишггь под термином системы сбора и обработки данных . Под этим термином в данной статье подразумеваются сбор, подготовка, хранение, ана лиз и использование всех данных, имеющих важное значение при экс-плуатацки предприятия. Такая информация представляет собо11 как бы историю работы за предыдущий период и, следовательно, может анализироваться и использоваться с целью улучшения работы в будущем. Сравнение данных последнего периода с этой историей дает критерии для оценки современной деятельности, что позволяет достигнуть на максимальной эффективности использования оборудования п сырья. Обсуждение в данной главе области обработки данных ни в какой мере не охватывает весь круг вопросов. Оно ограничивается главным образом такими системами обработки данных, которые способствуют улучшению технологических и прочих показателей нефтеперерабатывающего завода. Обработка данных, относящихся к области бухгалтерского учета фирмы, здесь не рассматривается за исключением, возможно, смежных областей. [c.24]

На примере производства винилхлорида по сбалансированной технологической схеме можно рассмотреть АСУ ТП сложного хлорорганического процесса с моишыми положительными обратными связями. Показано, что для повьгше1шя эгйективности таких сложных процессов сс целесообразно разрабатывать вместе с разработкой АСУ ТП и с применением управляюшей вычислительной машины. [c.118]

В ряде химических производств при необходимости регулирования большого количества параметров требуется математическая обработка получаемых данных. В этих случаях целесообразно применение управляющих счетно-вычислительных. машин. При помощи таких машин возможно создание систем автоматической оптимизации процессов, т. е. определение и поддержание такого те.чнологического режима, который обеспечивает максимальную технико-экономическую эффективность данного производства. [c.16]

Он-лайновый режим [23] характеризуется тем, что информация, предназначенная для обработки, принимается непосредственно в месте ее получения, а выходная информация может передаваться туда, где необходимо или целесообразно ее дальнейшее применение. Вычислительная машина, работающая в онлайновом режиме и предназначенная для целей автоматизации, будет выполнять функции управляющей ЭВМ. Через интерфейс, обеспечивающий согласование сигналов по уровню и частоте, осуществляется прямая связь между вычислительной машиной и различными источниками сигналов, исполнительными звеньями, устройствами ввода и вывода информации. Поскольку находящие применение машины перерабатывают информацию только в цифровом виде, их снабжают согласованными с ними преобразователями входных и выходных данных. В случае аналоговых электрических входных сигналов (как, например, сигналов, снимаемых с хроматографического детектора) для этой цели используют аналого-цифровые преобразователи, а для выходных аналоговых сигналов — соответствующие цифро-аналоговые преобразователи. [c.429]

Осповно системой счисления в электронных вычислительных машинах является двоичная система. Неудобство записи чисел в двоичной системе — большая длина записи и ряд других причин, связанных с переходом от десятичной системы к двоичной и обратно, — делают целесообразным применение восьмеричной системы, т. е. системы, за основание которой принято число 8. [c.7]

Все факторы (народнохозяйственные и отраслевые) действуют в тесной взаимосвязи и при определении оптимального размера предприятия следует учитывать влияние той или иной совокупности факторов. Действие многих взаимопереплетающихся факторов свидетельствует о значительной сложности и трудности в определении экономически целесообразных размеров предприятий. Для учета всей совокупности факторов необходимо применение эконо-мико-математических методов и электронно-вычислительных машин, что позволит на основе многих возможных вариантов выбрать один, наиболее оптимальный. [c.129]

В предлагаемой читателю книге Формена и Стокуэла обобщается зарубежный опыт автоматизации химического анализа в лаборатории. Авторы использовали описания многих аналитических устройств для автоматизированного проведения отдельных аналитических операций, нашедших широкое применение в практике лабораторного химического анализа. Материал удачно классифицирован по методам преобразования проб и шдам определяемых физических параметров и преподносится в историческом разрезе в соответстши с логикой технического прогресса. Дается краткое изложение теоретических основ некоторых методов, в частности кинетических. Много внимания уделено экономике автоматизации, в том числе практически целесообразному уровню автоматизации и необходимой надежности аналитической аппаратуры. Авторы обращают внимание на организационные, методические, кадровые проблемы аналитической лаборатории, связанные с разработкой, внедрением, приобретением и эксплуатацией средств автоматизации, включая электронные вычислительные машины и технику представления данных в форме, удобной для выдачи, хранения, воспроизведения, обработки на ЭВМ. Проведенное сопоставление аналитических результатов, получаемых ручным и автоматизированным методами, указывает на значительное улучшение воспроизводимости данных при автоматизации. [c.6]

При разработке лабораторных автоматов в 60-е годы основной упор делали на автоматизацию самого процесса измерения, а регистрацией данных измерения и их обработкой пренебрегали. Это привело к тому, что в лабораториях одновременно с увеличением числа выполняемых анализов увеличилась доля описательной работы. Поэтому возникла необходимость дополнить лабораторную технику устройствами для автоматической регистрации и обработки результатов анализа. Наибольших успехов в этом направлении достигла газовая хроматография. Одним из наиболее целесообразных решений при этом является такое, когда данные измерения поступают прямо в электронно-вычислительную машину. По экономическим соображениям следует стремиться к тому, чтобы одна ЭВМ обслуживала как можно большее число автоматов-анализаторов. Документирование измеряемых величин может производиться как аналоговым, так и цифровьп4 оборудованием. Аналоговое оборудование регистрирует, как правило, изменение параметра во времени (обычно в виде соответствующих кривых), а затем блок формирования сигнала рассчитывает изменение измеряемой величины в единицу времени. Но несомненно, что более перспективным является применение цифрового оборудования, которое выдает результаты анализа непосредственно в виде чисел. Кроме того, с точки зрения пользователя более удобна выдача результатов в такой форме и последовательности, которые делают ее понятной специалисту с первого взгляда. Описательная работа в дальнейшем окажется совершенно излишней. [c.117]