Система управления экстремальные

Базирующиеся на экономико-математических методах и электронно-вычислительной технике автоматизированные системы управления предприятиями призваны заменить действующие в настоящее время на заводах, комбинатах и производственных объединениях системы управления, основанные на неформальных методах и ручном сборе информации, которые в большинстве случаев не могут обеспечить точный расчет, поиск экстремальных значений, тщательный анализ отклонений и принятие решений на основе детальной оценки различных ситуаций. [c.376]

В четвертой главе проводится исследование установившихся и переходных процессов теплообменников-конденсаторов в области изменения технологических параметров, задаваемых при проектировании. Конкретизируется технико-экономический критерий оптимальности и оцениваются его экстремальные свойства. Проводится сравнительный анализ различных структур системы управления на примере технологического комплекса ректификационная колонна — конденсатор . [c.6]

На нижнем уровне осуществляется выбор параметров аппарата, доставляющих экстремум технико-экономическому критерию. На верхнем уровне синтезируется система управления, оптимальная в смысле динамического критерия качества переходных процессов, и проверяется выполнение ограничений, связанных с возможностью компенсации возмущений и достижения регламентированных прямых показателей качества переходных процессов. В случае невыполнения ограничений проводится их переопределение в виде системы уравнений, решение которой в фазовом пространстве параметров объекта осуществляется с наименьшим уклонением технико-экономического критерия от его экстремального значения. [c.9]

Экстремальные системы управления системы автоматической оптимизации). Эти системы осуществляют поиск и последующее поддержание оптимальных (экстремальных) значений параметров производственных процессов. [c.74]

Функционирование каталитического, как и любого химико-технологического процесса, должно обеспечивать достижение ряда целей обеспечение максимальной селективности процесса, максимальной производительности, длительности пробега, экстремального значения экономического критерия и т. д. При этом важнейшей задачей является разработка такой системы управления процессом, которая обеспечивала бы получение экстремального значения критерия — функции (или функционала) цели. Особенностью такого управления является его динамический характер, определяемый изменением активности катализатора. В общем случае изменение активности катализатора в каждой точке в объеме реактора зависит от всей предыстории работы реактора и от значений режимных параметров в каждый момент времени. [c.8]

На втором этапе выбирается метод непосредственного нахо ждения и из соответствующих условий оптимальности. При этом учитывают единственность (неединственность) решения задачи и устойчивость ее относительно ошибок расчета допустимость использования приближенных решений затраты машинного времени ЦВМ, применяемой в АСУ, на поиск и необходимый объем запоминающего устройства частоту решения экстремальной задачи и другие факторы. Эти данные, несмотря на их приближенность, существенно используются при предварительном выборе технических средств автоматизированной системы управления. [c.35]

Сначала рассматривают вариант IV, поскольку тогда решается принципиальный вопрос об использовании математической модели при автоматической оптимизации. В данном случае могут использоваться как активные, так и пассивные методы поиска оптимума на объекте. Известно, что химико-технологические процессы, — как объекты управления — (в том числе и рассмотренные два реактора синтеза аммиака) обладают такими динамическими свойствами по сравнению со статическими свойствами возмущающих воздействий, что пассивные методы поиска оптимума фактически не применимы. Остаются активные методы поиска (экстремальные системы). Ниже будет показано, что и эти методы прямого поиска на объекте не дают нужного экономического эффекта из-за динамических свойств объекта управления и статических свойств возмущающих воздействий. [c.369]

Экстремальная система. Иногда не представляется возможным априори определить оптимальные условия протекания процесса в этом случае на систему управления возлагаются задачи поиска таких условий (согласно выбранному критерию оптимизации) и их поддержания. [c.42]

Безопасность АЭС нынешнего поколения требует повышенного внимания. Работы ведутся по двум направлениям ]) проводится техническая модификация, наращиваются системы защиты, совершенствуется элементная база для систем управления автоматизированными процессами, улучшается приборный парк, разрабатываются новые оборудование и материалы 2) повышается качество подготовки обслуживающего АЭС персонала, создаются учебно-тренировочные центры, на которых с помощью тренажеров моделируются аварийные, экстремальные ситуации в управлении реактором, повышаются требования к отбору специалистов, вводится психофизиологический отбор, вносятся коррективы и в подготовку специалистов для АЭС в вузах. [c.244]

Другой тип самонастраивающихся САР-система экстремального регулирования, автоматически отыскивающая оптимальные значения регулирующих воздействий для управления параметрами процесса. [c.24]

Иерархическая структура разработанной системы является трехуровневой задачей оптимального управлений блока. Она решена не только для реакторно-регенераторного блока, но и для блоков гидроочистки, абсорбции, стабилизации и газофракционирования. Для ее решения была использована кусочно-линейная модель применения алгоритмов экстремальной группировки, учитывая изменение химического состава сырья, а также активность катализатора. Был использован адаптивный идентификатор в цепи обратной связи, как на стадии моделирования, так и на стадии оптимизации. [c.21]

Решение этой экстремальной проблемы представляет большую трудность, так как требует учета большого числа внутренних связей и взаимного влияния элементов управляемой системы, которые в настоящее время еще недостаточно изучены. Дальнейшие теоретические и экспериментальные исследования процесса размерной ЭХО создадут реальную основу для составления алгоритма экстремального управления, а применение электронно-вычислительных машин для расчетов и управления процессом позволит решить эту проблему. [c.109]

Размещение и периодичность работы автоматических станций контроля состава природных поверхностных вод определяются гидрологическими, гидрохимическими и некоторыми гидробиологическими условиями конкретных бассейнов рек и водохранилищ, которые могут быть описаны единой системой уравнений (математическая модель водотоков и водоемов). Модель позволяет выявлять экстремальные точки контроля и может служить основой управления и регулирования качества воды. Такие работы интенсивно проводятся совместно различными специалистами — математиками, химиками-аналитиками и гидробиологами. [c.13]

Для линейных систем задание корреляционных функций или спектральных плотностей воздействий позволило не только решить задачу оценки точности рассматриваемой системы автоматического управления, но и спроектировать ее оптимальным образом для получения экстремального значения некоторой оценки точности. Для нелинейных систем строгое решение задачи требует знания законов распределения в виде плотностей вероятности воздействий (стохастический подход). [c.17]

Таким образом, для решения задачи об оптимальных циклических изменениях расхода реакционной смеси необходимо к условиям (5.2), (5.4) добавить для трубчатого реактора уравнения (5.5), (5.6), (5.8), для реактора с сегрегацией уравнения (5.13), (5.14) и (5.15), для реактора идеального смешения уравнения (5.17) и (5.18). Каждая из полученных при этом экстремальных задач является достаточно сложной, и ее решение можно получить лишь численно для фиксированных параметров системы. Еще в большей степени усложняется задача, если допустить возможность изменения объема реакционной смеси V и вместо одного управляющего воздействия 0 1) считать управлениями расходы на входе и выходе из аппарата. Целесообразность циклических изменений расхода можно оценить, используя критерии, изложенные в п. 3 данной главы. [c.106]

Главное требование к процессу управления в экстремальных ситуациях — высокое быстродействие актов управления с целью предотвращения перехода критической ситуации в аварийную. При наступлении аварийной ситуации управление имеет целью быстрейшее восстановление нормального режима работы газотранспортной системы. [c.51]

Автоматязнрованные системы управления технологическими процессами. Локальные САР не только стабилизируют технол. параметры, но и могут также вести процесс по заданной программе или изменять его режим по команде со второго уровня управления. На этом иерархич. уровне АСУ координирует работу группы взаимосвязанных материальными и энергетич. потоками аппаратов (параллельно работающих колонн, каскада реакторов, агрегатов с рециклом и более сложньк комплексов), к-рые образуют химико-технол. систему (ХТС). Ее назначение заключается, как правило, в получении нек-рого целевого (или промежуточного) продукта заданного кач-ва с миним. затратами сырья и энергии. Указанная постановка задачи определяет и осн. принцип управления-оптимизацию технол. режимов отдельных процессов и системы в целом для достижения экстремального значения принятого критерия управления. [c.24]

Эле(ктро(машитные двухпозиционные вентили, как и регуляторы того же вида, являются самыми простыми авто матически ми устройства(МИ. Они работают лишь в экстремальном режиме, т. е. бывают либо открытыми, либо закрытыми. Та(кие вентили служат для дозирования жидких или газообразных реагирующих веществ, непо средственного или косвенного при совместной работе с сервомотором, проводимым, например, сжатым воздухом. На рис. 45 показан двухпозиционный электромагнитный вентиль, изготавливаемый Щецинским заводом холодильного оборудования. Вентили этого типа применяют главным образом в системе управления мембранными вентилями в качестве косвенных элементов, так как они непригодны для регулирования химически агрессивных жидкостей. Поток этих жидкостей можно регулировать мембранно-поршневым вентилем, конструкция которого схематически показана на рис. 46 [64]. В вентилях этого типа проточная часть и корпус отделены от силовой системы специальной упругой мембраны специальной упругой мембраной. [c.167]

В книге изложена методика постановки и решения задач оптимизации (экстремальных задач), возникающих при создании автоматизированных систем управления объектами химической технологии. Предложен модульный способ перехода от формулировки экстремальной задачи с различными типами связей к необходимым или достаточным условиям оптимальности и вычислительным алгоритмам нахождения решений. Показана некорректность постановки экстремальной задачи определения параметров математических моделей объектов управления и предложен метод ее регуляризации. Опнсан способ декомпозиции и децентрализации решения экстремальных задач в сложных иерархических автоматизированных системах управления. [c.4]

Разработанная. Механобром экстремальная система управления основана на максимизации активной мощности, потребляемой электродвигателем мельницы, регулированием подачи рудной гали. [c.356]

Волин Ю. М., Островский Г. М. В кн. Всесоюзная конференция Экстремальные задачи и их приложения к вопросам планирования, проектирования и управления сложными системами (V симпозиум по экстремальным задачам, 26—29 мая 1971 г., тезисы докладов). Горький, Изд. Горьковского ro vflap TBeHHoro университета им. Н. И. Лобачевского, 1971, с. 39, 40. - [c.310]

Алгоритмы оптимальной фильтрации находят применение в многошаговых стратегиях управления. Так, щирокое распространение получил алгоритм управления, в котором при появлении каждого нового наблюдения, сначала, пользуясь алгоритмами фильтрации, определяют оценки ненаблюдаемых переменных состояния, а затем подставляют эти оценки в модель объекта и отыскивают управление, решая детерминированную экстремальную за.вдчу. Строго говоря, такое разделение исходной задачи на оценивание и управление является оптимальным только в системах, линейных относительно ненаблюдаемых переменных с квадратичным критерием управления и при гауссовском щуме ( теорема разделения [120]). Тем не менее, этот прием широко используют н в различного рода субоптимальных стратегиях. [c.127]

В последних типах устройств для питания электрофильтров осуществлено экстремальное регулирование, при котором ведется непрерывный автоматический поиск электрического режима, соотвстствующего максимальному уроиню среднего значения напряжения на электродах фильтра. В этих агрегатах обеспечивается автоматическое и ручное управление напряжением и током короны от нуля до номинального значения. Система автоматического управления осуществляет отрицательную обратную [c.391]

Таким образом, общее число граничных условий для систем уравнений (IV, 201) и (IV, 214) с учетом соотношений (IV, 203), (IV, 204) и (IV,217) — (IV, 218а) в точности равно числу уравнений 2(т- -2). Следовательно, система (IV, 201) и (IV, 214) в принципе может быть проинтегрирована для любого закона изменения управляющих воздействий /( ), в том числе и для такого, который удовлетворяет условиям (IV, 216). В последнем случае можно утверждать, что найдены управления, соответствующие экстремальному значению критерия (IV, 205). [c.192]

С развитием и совершенствованием систем автоматического регулирования и управления определился еще один признак классификации, по которому системы разделяют на жесткие (неприспосабливающиеся) и адаптивные (приспосабливающиеся). К жестким системам относятся системы автоматического регулирования и управления, свойства которых в процессе эксплуатации не претерпевают контролируемых изменений. Адаптивные системы характеризуются тем, что в них в зависимости от внешних условий происходят контролируемые изменения свойств регулятора или управляющей-системы. Этой особенностью объясняется и название таких систем, аналогичное соответствующему понятию в биологии и означающее приспособление растения или животного к изменившимся внешним условиям. Адаптивные системы делят на экстремальные, самонастраивающиеся, самоорганизующиеся и самообучающиеся, в которых по различным показателям осуществляется корректирование характеристик регулятора (управляющей части) или изменение его структуры [1 ]. [c.17]

Иерархические системы по своей структуре представляют собой комплексы, в которых осуществляется прямая связь между автоматическими газовыми хроматографами или системами обработки информации и более мощными вычислительными машинами или местными вычислительными центрами. Эти системы характеризуются высокой производительностью и способны решать задачи экстремальной сложности, такие, как, например, нелинейное разделение перекрывающихся пиков, упорядочение и обработка больших массивов данных. Иерархические системы, которые начинают вытеснять многоцелевые системы, обладают по сравнению с последними тем преимуществом, что позволяют осуществить рациональное распределение задач, которые в первую очередь решаются там, где для этого существуют оптимальные условия (принцип распределенного интеллекта ). Так, например, система обработки данных принимает на себя функции сбора и обработки измеряемых величин и при известных обстоятельствах также слежение и управление приборами, в то время как большая ЭВМ выполняет обработку данных более высокого уровня сложности. Следует, однако, заметить, что существующие в настоящее время коммер- [c.433]

Основное преимущество самонастраивающихся систем сводится к тому, что они автоматически приспосабливаются к изменяющимся условиям работы и автоматически находят успешный (в заранее заданном смысле) режим работы. Еслп системе дается задание, чтобы какая-то определенная функция ее координат была экстремальной (напр., наибольшая степень хпмич. превращения, наименьшее накоилетпю побочных продуктов и т. п.), то она наз. системой оптимизации (или с экстремальным регулированием). Самонастраивающиеся системы включают различные счетно-решающие устройства, позволяющие автоматически осуществлять различные (порой очень сложные) математич. операции. В самонастраивающихся системах чаще всего исиользуется принцип автоматич. поиска, заключающийся в осуществлении пробных воздействий на управляемый процесс до тех пор, пока не будут выработаны такие управляющие воздействия, к-рые позволили бы реализовать заданный ход процесса. В отличие от метода ирименения заранее заданного точного алгоритма управления (в т, н. аналитических, вычислительных САР), метод поиска не требует полного математич. описания управляемого объекта и условий его работы. [c.284]

Изучена возможность оптимизации теплового режима реактора синтеза винной кислоты (СВК) с ЩСЭУ с прогнозированием устойчивости системы с учетом критерия качества. Методом математического прогноза структурная схема объекта исследования представлена в виде последовательного соединения экстремального звена со звеньями чистого запаздывания с определением значений оптимального ведения синтеза через равные интервалы времени. Цель способа оптимизации режима синтеза в нахождении последовательности управлений x f,) — температур подачи пергидроля с доведением концентрации СВК до максимальной. Вывод математических моделей, определяющих стратегию приспосабливающегося к горизонтальному дрейфу быстрого поиска оптимума позволит прогнозировать устойчивость управления процессом. Рис. 1, библиогр. 3 назв. [c.181]

Масла с высоким или сверхвысоким индексом вязкости (ИВ) применяют в гидравлических системах, работающих при экстремальных температурах или при их значительных колебаниях, например в авиации, на морских судах, транспортных и подъемных устройствах в арктических районах. Такие масла необходимы и для систем, работающих на открытом воздухе, или чутко реагирующих на изменение вязкости, например в станках с гидравлическим управлением. Типичные значения, приведенные в табл. 97, показывают, что масла с ИВ-200 имеют явные преимущества по сравнению с маслами, ИВ которых равен 100 они предпочтительнее во многих случаях, несмотря на более высокую стоимость, так как при их использовании можно избежать дополнительных установок. По мере повышения ИВ температурная зависимость вязкости в области рабочих температур становится меньшей, что часто бывает важно для управляющей гидравлики. Высокоиндексные масла можно пoлVчaть на базе подходящих минеральных масел, так же как и синтетических с высоким природным ИВ. Если требуемый ИВ превышает 150, следует добавлять присадки, улучшающие этот показатель. Благоприятное влияние высокого ИВ может проявиться только при соответствующих низкотемпературных свойствах базовых масел и если введенные полимеры не приводят к чрезмерному загустеванию масла на холоде (см. подраздел 9.2). Важным свойством загущенных гидравлических масел является их стабильность к напряжению сдвига (см. разделы 9.2 и 10.1). Высокие напряжения сдвига в насосе и в гидравлической системе могут привести к снижению вязкости и ухудшению вязкостно-температур ных характеристик при использовании неподходящих компонентов. Масло обычно испытывают по методу DIN 51 382. При этом применяют дизельный двигатель без наддува (давление 17,5 МПа, 250 циклов). Вместо определения изменения вязкости и вязкостно-температурных характеристик по методу DIN 51 382 можно испытывать масла на стенде FZG в течение 60 или более часов, при 8 ступенях нагружения или в других устройствах с высокими напряжениями сдвига. Другие требования к гидравлическим маслам зависят от их применения и, за исключением специальных случаев, идентичны требованиям для обычных гидравлических масел на основе минеральных. [c.339]

В случае с телевизором речь шла об его управлении извне. Перед клеткой несколько иная задача - самоуправление. Однако и в этом случае общие положения о свертке информации и небольшом числе управляющих параметров остаются в силе. Другими словами, число состояний системы должно соответствовать решаемым ею задачам. Если телевизор рассчитан на прием четырех программ, то количество переключаемых состояний - четыре плюс пятое - "выключено". Целевые задачи (программы) клетки можно сформулировать так I) накопление биомассы и размножение в благоприятных условиях 2)пережи-вание экстремальных ситуаций 3) консервация генома в случае, если условия не совместимы с активной жизнедеятельностью. Адекватно этим задачам у клетки может быть четыре состояния нормаль- [c.132]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология