Исследование методов и разработка алгоритмов автоматизированного проектирования оптимальных структур систем управления сложными объектами

• Автор: Столбовский, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 175 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ПРОБЛЕМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ СЛОЖНЫМИ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ОБЪЕКТАМИ

1.1. Анализ основных задач и принципов проектирования систем

УПРАВЛЕНИЯ СЛОЖНЫМИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ОБЪЕКТАМИ.

1.2. Исследование состояния и анализ особенностей и проблем

АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

1.3. ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.

ГЛАВА 2. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ

ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ.
2.1. Системный анализ проблем проектирования систем
УПРАВЛЕНИЯ СЛОЖНЫМИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ОБЪЕКТАМИ.
2.2. Анализ особенностей и методологических аспектов
МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИНАМИКИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ.
2.3. Основные выводы и постановка задачи исследования
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА МАШИННООРИЕНТИРОВАННЫХ МЕТОДОВ И АЛГОРИТМОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЛОГИЧЕСКОГО СТРУКТУРНОГО СИНТЕЗА САР ПАРАМЕТРОВ СЛОЖНЫХ ТС
3.1. Разработка методологии выбора оптимальной организации
КОНТУРОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ СЛОЖНЫХ ТС.
3.2. Структура программного комплекса автоматизированного логического СИНТЕЗА САР параметров сложных ТС
3.3. Разработка машинноориентированного алгоритмическог о обеспечения основных подсистем комплекса .
3.4. Организация и алгоритмические особенности управления процессом структурного синтеза САР параметров сложных объектов в комплексе .
3.5. В ыводы по главе
ГЛАВА 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
СЛОЖНОГО ОБЪЕКТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОЛОГИИ ЛОГИЧЕСКОГО СТРУКТУРНОГО СИНТЕЗА САР.
4.1. Анализ объекта и постановка задачи управления.
4.2. Выбор оптимального варианта организации САР параметров и оценка эффективности разработанных методов и алгоритмов
4.3. Выводы по главе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


В целом ТС как объекты управления (подверженные различным внешним и внутренним воздействиям) требуют большого количества информации о состоянии технологического режима и необходимого количества управляющих воздействий, достаточного для перехода ТС из одного режима в другой и стабилизации последнего. Проектирование систем автоматизации производственных процессов имеет целью определение совокупности организационных и технических мероприятий, обеспечивающих передачу ряда функций по управлению процессами автоматическим устройствам (контроля, регулирования, сигнализации, защиты и др. Основные задачи собственно проектирования систем автоматизации -согласование взаимных требований частей проекта предприятия (производства, установки), относящихся к разным специальностям для обеспечения рационального построения систем управления (СУ); составление проекта, т. СУ; определение экономических показателей. Очень важно помнить, что стоимость проектирования СУ составляет от 5 до % полной стоимости проектирования, а стоимость работ по сооружению СУ - от 1,0 до 1,5% общего объема строительно-монтажных работ (СМР) по сооружению объектов [3]. Удельная стоимость проектирования СУ, отнесенная к стоимости СМР, в 5- раз превышает среднюю удельную стоимость проектирования, превращая автоматизацию производственных процессов в наиболее дорогостоящую часть проекта. При решении современных задач автоматизации технологических объектов (ТО) возникает сложный комплекс взаимосвязанных проблем. Прежде всего это определяется значительно возрастающей в настоящее время сложностью самих объектов автоматизации, определяемой в первую очередь совершенствованием технологических процессов и постоянно возрастающими требованиями к точности автоматического управления. Кроме того, в современных многоуровневых СУ осуществляется автоматизация сложных функций, связанных с принятием решений исходя из цели управления в целом и критериев эффективности каждого уровня СУ, и выработкой воздействий на управляемую систему низшего иерархического уровня. Многоуровневая структура современных СУ ТС диктует необходимость максимальной формализации решений задач автоматизации на всех иерархических уровнях. Эффективность построения таких систем во многом зависит от локальных систем автоматического управления нижнего уровня, осуществляющих функции измерения, регулирования и контроля технологических параметров, характеризующих протекание технологического процесса. Поэтому проблема комплектации создаваемых СУ эффективными средствами автоматизации на нижнем уровне управления является одной из важнейших. СУПС) для автоматизации широкого круга технологических процессов в различных отраслях промышленности [4]. Разработка СУ сложными ТС сегодня относится к задачам, эффективное решение которых может основываться только на объединении теоретических представлениях о конкретной технологии, теории автоматического регулирования и управления, теории информации, теории оптимальности и теории систем [5-]. Любая технологическая система возникает не сразу и проходит этапы развития, основными из которых являются замысел, разработка (проекгиро-вание), производство (изготовление, эксплуатация, снятие с производства) []. Проект - это мост между научной или технической идеей и осуществленным производственным комплексом, воплотившем эту идею, а проектирование - это инэ/сенерная проработка идеи, создание инженерной модели производственного комплекса, от дельного станка, прибора и т. Одним из существенных моментов в функционировании любой системы проектирования является обратная связь. Отсутствие обратной связи не дает возможности проектировщику совершенствовать проект, учитывать недостатки и промахи, допущенные в предыдущих работах. Эффективность деятельности проектировщика СУ тем выше, чем быстрее и полнее возвращается информация. В общем проект - результат процесса проектирования в виде макета, модели и проектной документации, которые дают возможность абстрактными представлениями (знаками, символами, рисунками) полностью описать проектируемую систему с целыо её материальной реализации []. Принято считать, что проектирование технического объекта - это создание, преобразование и представление в принятой форме образа этого еще не существующего объекта.