Цифровые вычислительные машин применение

Метод проб и ошибок наиболее распространен при решении краевых задач для систем обыкновенных дифференциальных уравнений. Однако во многих случаях этот метод поиска начальных условий приводит к задаче с неустойчивым решением. Тогда единственно возможным методом решения краевых задач на АВМ становится метод конечных разностей, приводящий к алгебраическим уравнениям. Моделирование же последних связано с большими трудностями и значительными погрешностями. Поэтому, несмотря на ряд очевидных достоинств, применение аналоговых машин для целей математического моделирования химических процессов из-за указанных причин является весьма незначительным по сравнению с цифровыми вычислительными машинами. [c.12]

Решение задач линейного программирования при достаточно большом числе переменных в исходной постановке задачи, как правило, требует применения цифровых вычислительных машин. При этом весьма важное значение приобретают вопросы организа- [c.446]

Поскольку имеется лишь несколько специальных типов цифровых вычислительных машин, несложно, как, впрочем, и в случае аналоговых машин, определить наивыгоднейший их размер. Лучшим правилом в данном случае будет попытка получить самую большую и быстродействующую машину из тех, которые могут быть оплачены и обеспечены персоналом. (Организации, применяющие цифровые машины, в каждые 12—18 месяцев увеличивают ассигнования на машинные исследования и оплату работы персонала в среднем в 2 раза.) Как и в случае аналоговых машин, руководство компании постоянно недооценивает возможности применения однажды установленной машины. [c.20]

Вследствие того что процессам ректификации уделяется в литературе особое внимание (это является отражением их важной роли в химической промышленности), они заслуживают специального рассмотрения. Расчет ректификационных колонн 2 — одна из первых областей химической техники, где были применены цифровые вычислительные машины они продолжают пользоваться здесь популярностью . Сочетание большой сложности и широкого выбора возможных рабочих условий делает, в частности, эту область весьма подходящей для применения машинных методов расчета. [c.174]

Имеются два основных аспекта изучения процесса ректификации. Первый из них касается конструирования колонны и нахождения оптимального технологического режима ее работы, второй связан с управлением ректификационными установками. При решении задач первого типа определяется число ступеней, необходимых для достижения требуемой степени разделения исходной смеси, оптимальное расположение питающей тарелки и боковых выводов и вводов потоков, требуемая величина флегмового числа и т. д. Для этого типа задач используются уравнения статики процесса, подобные приведенным на рис. У1И-10 уравнениям динамики, но из них исключены члены, содержащие производные. Задачи оптимального проектирования (расчет статики процесса ректификации) решаются обычно методами динамического программирования, наискорейшего спуска и другими с применением цифровых вычислительных машин. [c.162]

Наиболее распространены одно- и двухслойные интерференционные покрытия, однако достаточную широко-полосность или, наоборот, высокую селективность, а также не слишком большую зависимость оптических коэфф. от угла падения света и малые потери света обеспечивают только многослойные. Расчет многослойных интерференционных покрытий, т. е. определение количества, относительной толщины и порядка расположения слоев материалов с разными показателями преломления, ведется, как правило, методом последовательных приближений на цифровых вычислительных машинах (расчеты значительно упрощаются для т. н. ступенчатых покрытий, т. е. если величина показателя преломления от слоя к слою последовательно уменьшается в направлении внешнего слоя и для любого слоя оказывается меньше величины показателя преломления основы). Для расчета одно-, двухслойных и даже некоторых трехслойных интерференционных покрытий разработаны спец. таблицы и графики. Простые О. п. применяют в машиностроении, энергетике, авиации и ракетно-космической технике (гл. обр. для регулирования теплового режима поверхностей космических объектов в условиях преимущественно лучистого теплообмена), одно-, двух- и трехслойные интерференционные О. п.— в основном для просветления оптики. Осн. применение многослойных интерференционных О. п.— изготовление интерференционных светофильтров и зеркал для точного оптического приборостроения. О. п. применяют также для изготовления нейтральных корректирующих и поляризационных светофильтров, расщепителей луча, полосовых фильтров, темных зеркал для подавления оптических помех в инфракрасной аппаратуре, некоторых элементов приборов оптоэлектроники (световодов, разделительных [c.121]

В результате научно-методических разработок, чтения лекций, проведения практических занятий на базе методов кибернетики, системотехники, топологии и оптимизации с применением цифровых вычислительных машин (ЦВМ) удалось определить систему знаний, которыми необходимо вооружить будущих химиков-технологов и без которых невозможны построение новых оптимальных технологических схем и интенсификация действующих производств. [c.7]

ХТС, которые соответствуют химическим производствам и технологическим цехам химических предприятий, свойственны все характерные признаки больших или сложных систем 1) определенная целенаправленность или наличие общей цели функционирования всей системы (все технологические аппараты и потоки объединены для выпуска продукции) 2) большие размеры как но числу элементов, составляющих систему, так и по числу параметров, характеризующих процесс ее функционирования (большое число аппаратов, связанных технологическими потоками) 3) сложность поведения системы, проявляющаяся в большом числе переплетающихся взаимосвязей между ее переменными (изменение режима работы одного аппарата может оказывать влияние на работу производства в целом) 4) выполнение системой в процессе ее функционирования некоторой сложной и многофакторной целевой функции 5) высокая степень автоматизации процессов управления производством с применением цифровых и аналого-цифровых вычислительных машин и др. [c.13]

Способность цифровых вычислительных машин (ЦВМ) перерабатывать огромные объемы информации в сравнительно короткое время и выполнять сложнейшие вычисления в процессе этой переработки открывает широкие возможности использования цифровой техники практически в любых отраслях химии и химической технологии, где только возникает необходимость в более или менее сложных расчетах. Среди разнообразных применений ЦВМ в химии и химической технологии можно выделить следую-ш,ие области [c.12]

Реализация численных методов требует выполнения больших объемов вычислений, поэтому применение этих методов возможно лишь при использовании цифровых вычислительных машин. [c.173]

Несмотря на то, что трудности вычислительного порядка. во многом снимаются применением быстродействующих цифровых вычислительных машин, использовать нелинейные описания экспериментальных данных следует лишь в том случае, если на то имеются веские основания. [c.285]

Для обработки данных применяют аналоговые и цифровые [А. 1.10] вычислительные машины (табл. А.1.2). Применение их оправдано в тех случаях, когда это способствует увеличению общего объема информации благодаря сокращению времени проведения анализа, повышению селективности или улучшению характеристики сигнал — шум. В этих случаях вычислительные машины применяют и для расчета ошибок. Аналоговые вычислительные машины применяют в основном для управления процессом, применение цифровых вычислительных машин (компьютеров) способствует повышению производительности, расширению областей применения и экономически выгодному внедрению современных методов анализа в лабораторных условиях [А. 1.11]. [c.434]

Применение цифровой вычислительной машины в замкнутом контуре особо эффективно для автоматизации методов г-нализа, поскольку вычислительная машина контролирует отдельные этапы проведения анализа, логически связывая результаты промежуточных определений. При этом в любой момент машина может дать команду для / правления или регулирования процесса. [c.435]

Математическое моделирование сложных химических реакций требует для своего осуществления применения аналоговых или цифровых вычислительных машин. Рассмотрим их сравнительные преимущества и недостатки, а также область применения. [c.323]

Выбор методов решения уравнений динамики. Полученные аналитическим способом уравнения динамики обычно нелинейны, и для нахождения их численных решений требуется применение аналоговых или, чаще, цифровых вычислительных машин (ЦВМ). [c.65]

Следует в заключение отметить, что по условиям химической технологии обработки воды необходимо не только поддерживать процесс в окрестностях оптимального режима, но и добиваться стабильного содержания концентрации хлора в воде, а также одновременно стремиться минимизировать расход реагентов. При изменениях качества воды возникают вопросы выбора метода хлорирования. Существует также связь между процессами хлорирования и коагуляции примесей или обесцвечивания воды. В ряде случаев увеличение дозы хлора резко сокращает расход сернокислого алюминия, а в некоторых случаях позволяет обойтись без коагуляции [37]. Эти вопросы могут быть успешно реализованы при наличии системы оперативного контроля и управления технологическими процессами с применением цифровой вычислительной машины [99]. [c.173]

ЦВМ особенно часто используются для решения такого типа задач, которые требуют применения методов последовательных приближений. ЦВМ являются средством оптимального проектирования, оптимального управления большими системами и при моделировании больших систем, которые недоступны для анализа и моделирования на аналоговых вычислительных машинах Наконец, ЦВМ применяются при статистическом анализе данных действующих производств, для определения характеристик управления и последующих оптимизационных исследований. Классификационная схема цифровых вычислительных машин представлена на рис. 1-41. [c.102]

Применение вероятностно-статистических методов требует выполнения большого объема вычислительной работы. Поэтому все необходимые расчеты были выполнены на цифровой вычислительной машине типа Минск . [c.99]

Для непосредственного колориметрического анализа спектрофотометрических данных может потребоваться вычислительное устройство, подсоединенное к данному спектрофотометру. Выпускаются различные системы, однако наиболее перспективным является применение малогабаритных цифровых вычислительных машин, непосредственно связанных со спектрофотометром. [c.132]

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]

Наиболее удобным способом выражения функциональных зависимостей при применении цифровых вычислительных машин является аналитическая форма и в первую очередь форма полинома. Если известна зависимость функции Ф от переменной г, то Ф (г) может быть выражена уравнением [c.44]

При построении измерительных систем, так же как и при выборе приборов, особое значение имеют встраиваемые непосредственно в прибор или в систему небольшие цифровые вычислительные машины, лишенные внешних устройств — так называемой периферии. Они получили название микропроцессоров. В отличие от больших ЭВМ, эффективность работы микропроцессора не связана с непрерывностью его работы. Эта эффективность определяется только теми новыми возможностями, которые дает применение [c.140]

Применение высокоскоростных цифровых вычислительных машин для вычисления констант комплексообразования методом наименьших квадратов. [c.525]

НЫХ методов анализа (например, применение фотоэлектрических фотометров, рН-метров). В ходе управления процессами обогащения угля и переработки нефти использовали в основном данные анализа, характеризующие анализируемую пробу в целом, например температуру затвердевания или температуру вспышки, предел воспламеняемости или данные об отношении анализируемой пробы к действию раствора перманганата калия. Определение ряда таких характеристик, например определение плотности и давления паров, определение вязкости или снятие кривых разгонки, можно осуществлять при помощи приборов. Указанные методы анализа важны для контроля качества веществ, но они не соответствуют современному уровню исследований и контроля производства, а также не способствуют прогрессу в этих областях. Развитие аналитической химии происходит в направлении внедрения физико-химических методов анализа или методов, использующих специфичные свойства веществ, при этом на первый план выдвигаются методы газовой хроматографии. В связи с этим на примере развития газовой хроматографии можно проследить тенденции развития аналитической химии в целом. Метод газовой хроматографии известен с 1952 г., в 1954 г. появились первые производственные образцы газовых хроматографов, а уже в 1967 г. четвертая часть всех анализов, проводимых на нефтеперерабатывающих заводах США, осуществлялась методом газовой хроматографии (А.1.13]. К 1968 г, было выпущено свыше 100 ООО газовых хроматографов [А.1.14], и лишь небольшую часть из них применяли для промышленного контроля. Газовые хроматографы были снабжены детекторами разных типов в зависимости от специфических свойств анализируемого вещества, его количества и молекулярного веса, позволяющими провести определение вещества при его содержании от 10 до 100% (в случае определения летучих неразлагающихся веществ в газах — при содержании 10- %). К подбору наполнителя для колонок при разделении различных веществ подходили эмпирически. В 1969 г. появились газовые хроматографы, которые наряду с различными механическими приспособлениями содержали элементы автоматики. Для расчета результатов анализа по данным хроматографии и в лаборатории и в ходе контроля и управления процессом применяли цифровые вычислительные машины в разомкнутом контуре. В настоящее время эти машины вытесняются цифровыми вычислительными машинами в замкнутом контуре. При этом большие вычислительные машины со сложным оборудованием можно заменить небольшими. В будущем результаты анализа можно будет получать гораздо быстрее. Методы газовой хроматографии в дальнейшем вытеснят и другие методы анализа мокрым путем и внесут значительный вклад в автоматизацию процессов аналитического контроля. Внедрение техники и автоматизации в методы аналитической химии будет способствовать увеличению числа специалистов с высшим и средним специальным образованием, работающих в области аналитической химии. В настоящее время деятельность химиков-аналитиков выглядит совершенно иначе. Химик-аналитик должен обладать специальными знаниями в области химии, физики, математики и техники, а также желательно и в области биологии и медицины. Все это необходимо учесть при подготовке и повышении квалификации химиков-аналитиков, лаборантов и обслуживающего пс[)сонала. [c.438]

Чтобы реально использовать преимущества цифровых вычислительных машин, следует уметь хорошо проектировать системы управления. Полученный опыт с отдельными контурами регулирования не дает основы для проектирования более совершенных систем, которые можно осуществить с помощью централизованного управления. Этот вопрос уже рассматривался в 3, Нужно также вспомнить, что решение этих вопросов может осуществляться аналоговыми устройствами не хуже, чем цифровой вычислительной машиной. Решение этих вопросов не ведет, следовательно, автоматически к применению для управления цифровых вычислительных машин. Скорее оно позволит использовать преимущества централизованного управления, оставляя выбор между аналоговой и цифровой техникой в зависимости от таких факторов, как стоимость, надежность и т. д. [c.431]

В настоящее время для решения вычислительных задач используют в основном аналоговые и цифровые вычислительные машины. Кроме того, разрабатывают также гибридные вычислительные машины сочетающие преимущества обоих типов машин. Для преодоления трудностей, обусловленных программированием вычислительных алгоритмов на конкретных цифровых маЕиииах, создан алгоритмический язык программирования АЛГОЛ-60 При его применении вычислительную машину снабжают специальной программой — транслятором, задачей которой является перевод программы реишния задачи, записанной иа АЛГОЛе, в систему команд машины. Сейчас большинство мои1,ных вычислительных машин, особенно вновь создаваемых, имеют трансляторы для записи программ на АЛГОЛ-60, что делает их доступными любому вычислителю, знакомому с данным алгоритмическим [c.28]

Применение АВМ не исключает возможности использования ЦВМ, и наоборот. Например, если для решения задачи требуется провести большой объем вычислений с высокой д-очностью, то можно сначала грубо прикинуть возможные варианты решения на АВМ, а затем получить окончательный ответ, вводя полученные данные в ЦВМ. Существуют также комбинированные (гибридные) аналого-цифровые вычислительные машины. Такие машины позволяют сочетать преимущества АВМ (быстрота решения дифференциальных уравнений, относительная легкость поиска переменных параметров) и ЦВМ (высокая точность, универсальность, возмол<-пость осуществления логических операций, запоминание и хранение информации). Обычно в комбинированных машинах аналоговые блоки выполняют интегрирование, а цифровые рассчитывают нелинейные функции, запоминают промежуточные результаты, дают управляющие команды аналоговым блокам и выполняют другие логические операции. Поскольку способы ввода, обработки и выдачи информации в АВМ и ЦВМ резко различаются, в комбинированные машины необходимо вводить аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи. [c.326]

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

Системы непосредственного цифрового управления (НЦУ). Идея создания систем НЦУ возникла в связи с бйстрым развитием вычислительной техники, в частности, с увеличением выпуска цифровых вычислительных машин (ЦВМ). Необходимость снижения стоимости ЦВМ, использовавшихся для целей оптимизации работы промышленных установок, вызвала появление идеи применения ЦВМ в более широких масштабах для замены стандартных устройств управления и контроля. Эта идея подкреплялась тем, что в промышленности к этому времени уже были внедрены цифровые методы измерения технологических параметров. [c.67]

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]

Этот путь, на наш взгляд, лежит в применении метода масштабирования. По этому методу, в лабораторных масштабах ведется исследование химтеской кинетики в условиях интегрального или дифференциального реактора с отработкой кинетических зависимостей на аналоговых вычислительных машинах (АВМ) и одновременно снимаются макрокинетиче-ские характеристики (гидродинамические, тепловые и диффузионные) на пилотной установке, информация с которой вместе с данными по кинетике отрабатывается на цифровой вычислительной машине (ЦВМ), включенной в цикл исследований по принципу обратной связи. [c.16]

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

Аналитическое решение с граничными условиями, учитывающими неподвижные объемы в обоих концах колонны, были получены Уилбурном [17]. Окончательные соотношения удобны для применения цифровой вычислительной машины. [c.190]

Выше упоминалось, что существуют два основных способа определения соотношений красящих веществ, необходимых для воспроизведения цвета заданного образца. Один из них, часто используемый и относящийся к чисто эмпирическому методу проб и ошибок, дает в той или иной степени метамерное решение задачи. Другой, вероятно, реже используемый способ основан на вышерассмотренной расшифровке красящих веществ. Между этими двумя способами существует ряд промежуточных некоторые из них настолько отработаны, что оказались эффективными при применении цифровых вычислительных машин. Прогресс в развитии способов составления рецептур с помощью цифровых вычислительных машин отражен в обзорных статьях Брокса [65] и Галла [172]. [c.493]

Программы вычислительных машин, составленные для выполнения процедуры прогнозирования цветового соответствия на базе заданного набора входных оптических данных, могут быть несколько усложнены, если желательна их универсальность. Ранее наблюдалась четкая тенденция к приспособлению малых и средних цифровых вычислительных машин для целей прогнозирования цвета, причем часто отдавалось предпочтение применению так называемых специализированных вычислительных машин. Эти машины и сейчас находят применение, будучи непосредственно соединенными с автоматическими спектрофотометрами или фотоэлектрическими колориметрами. Однако в последние годы появилась тенденция к использованию универсальных вычислительных машин, которые обычно представляют собой большие быстродействующие машины с большим объемом памяти. Универсальная вычислительная машина может эксплуатироваться как в самой организации, так и в коммерческом вычислительном центре через телетайпную связь. Аренда такой машины обычно означает, что нужно платить за фактически затраченное машинное время, нанример, на основе ежемесячных расчетов. Галл [172] оценил, что стоимость расчета одной рецептуры сравнима с половиной почасовой оплаты лаборанта. Полные программы для таких машин можно приобрести на различных фирмах, занимаюпщхся программным обеспечением. [c.501]

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]

На рис. У-201—У 203 пояснены несколько случаев внешних возмущений. Несмотря на то, что для приведенных примеров расчеты были произведены на вычислительной машине, графический анализ путем построения диаграммы Мак-Кэба — Тиле столь же точен и может быть применен при отсутствии цифровой вычислительной машины или при потарелочяом расчете. [c.489]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология