Вибір схеми та умов проведення випробувань

Тема: „Організація та проведення випробувань АСУ ТП”.

Лекція №11.

Проведення випробувань АСУ зв’язано із значними труднощами та вимагає великих матеріальних витрат і тривалих термінів. У зв’язку з цим використовують дослідно-теоретичний метод оцінки ефективності АСУ, що зводиться до наступного:

- змістовний опис задачі, уточнення характеру функціональної залежності показника ефективності від характеристик окремих підсистем і зовнішніх умов;

- визначення умов іспитів за допомогою факторного планування і вибір відповідних методів оцінки основних характеристик АСУ;

- обґрунтування складу і структури необхідних математичних моделей та імітаторів;

- планування і організація натурних експериментів, обґрунтування обсягу випробувань;

- розробка та калібрування математичних моделей за результатами натурних експериментів;

- оцінка показників ефективності АСУ.

При виборі етапів випробувань системи необхідно керуватися правилом:

Поступове нарощування засобів, з переходом від менш складного, до більш складного етапу (від автономних іспитів окремих елементів АСУ, до проведення комплексних випробувань системи).

Обрану послідовність фіксують у різній технічній документації, яка розробляється на початку випробувань (технічні умови, програми випробування, методики випробування, методи обробки результатів).

Програма випробувань, на відміну від календарного плану, має організаційно технічний характер. У ній відображають ціль, умови і методи випробувань, необхідні вимірювання, засоби що залучаються, ступінь відповідальності виконавців, форма звітності і контрольні теми.

Методика проведення конкретного виду випробувань розкриває спосіб технічного рішення поставленої задачі на іспитах. В ній вказуються конкретні умови й устаткування для визначення параметрів, способи реалізації цих умов, необхідні вимірювання, кількість дослідів, методи обробки результатів вимірювань, методи аналізу й оцінки отриманих результатів.

Коли говорять про вибір умов випробувань то мають на увазі наступне:

1) Добір факторів х_і, що впливають на оцінювану характеристику, та опис залежності між ними:

.

2) Встановлення діапазонів зміни основних факторів від мінімального до максимального значень .

3) Визначення координат точок факторного простору у яких варто проводити експерименти .

4) Оцінка необхідної кількості та порядку реалізації експериментів.

Для більшості АСУ ТП залежність функції від змінних як правило досить складна і важко піддається простому аналітичному опису. У цих випадках вдаються до апроксимації залежної змінної і тоді однофакторна модель АСУ може бути представлена:

.

Більш складні об’єкти вимагають застосування поліноміальних моделей, з урахуванням великої кількості факторів впливу і великим порядком поліному. Так модель другого порядку з урахуванням -факторів буде мати вигляд:

.

При виборі виду поліному необхідно керуватися характером досліджуваного фізичного процесу. На практиці зазвичай прагнуть до використання лінійної моделі, вдаючись при цьому до деяких перетворень. Наприклад:

може бути перетворена до лінійного виду, якщо вважати

В результаті прийнятих перетворень одержимо модель множинної лінійної регресії, типу:

.

Коефіцієнти описуючого поліному характеризують ступінь впливу розглянутих факторів функції відгуку.

Для скорочення кількості експериментів замість повного факторного аналізу проводять дробовий факторний експеримент. Його сутність зводиться до скорочення кількості членів поліному за рахунок змішування основних факторів з тими, що слабко впливають на досліджуваний процес.

Дата добавления: 2014-01-07