Кафедра системного анализа автоматики и управления на предприятии. Лабораторная работа № 4
Лабораторная работа № 4
По дисциплине: Современные проблемы системного анализа
Тема: «Исследование модели управления с обратной связью »
Выполнила: студентка гр. САЭ-М-12 _________ Иванова С.Г.
Проверил д.т.н., проф. ____________ Романов В.Н.
Санкт-Петербург
2012
Исследование модели управления с обратной связью
Задача№1
1. Постановка задачи
Дана система с обратной связью вида (рис.1) .Требуется определить зависимость от выхода сигнала до входного, относительно ошибки сигнала на выходе; математическое ожидание; дисперсию ошибки, а так же надежность и качество функционирования системы. При каких условиях система будет устойчивой, относительная ошибка сигнала на выходе не должна превышать 1%.
j=6 f1 gi gj
... ... y
f2 j=8
h1 hk
…
K = / i-j /+2=4
(Рис.1)
2. Алгоритм решения (общие расчетные соотношения)
3. Результаты расчётов
Sign ( ) = -1
y=6f1 *
y=
y= =
В линейном приближении
Q = 1- f1f2sighf2
Q = 1 – 6f1 * sigh ( ) = 1+6f1
Ϭ (6f1 ) = 6( f + 8 Ϭ q)
|
|
M[Ϭy] = ( 1+f1f2 signf2) M[Ϭf1] / Q+M[Ϭx]+ (1+f1f2signf2)f1f2signf2 M[ ] / + M[Ϭf1Ϭx](1+f1f2signf2)/Q
Ϭ( ) = 4 * Ϭh
+ ϭx
Ϭу = + ϭx
Где Ϭx = 0
Ϭf1= Ϭf2= Ϭq = = = 0,33
Пусть f =q=1
G = =
При n =2 Gy = 0,393
Для параллельных элементов надежность Р1 - (с);
Для последовательных элементов надежность Р2 - (с v B);
Для обратной связи Р3 – (с v B).
С ^ (C v B) v (C v B) = c ^ B v B = C
(P1+ P1+ P1+ P1+ P1+ P1) * (P2+P2+P2+P2+P2+P2+P2+P2)*(P3+P3+P3)
4. Анализ результатов и выводы
При малых f и q можно подобрать такое n, чтобы система оказалась устойчивой и ошибка сигнала не превышала 1 %.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»
Кафедра системного анализа автоматики и управления на предприятии
Лабораторная работа № 5
По дисциплине: Современные проблемы системного анализа
Тема: «ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ МЕТОДОМ СОБСТВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ »
Выполнила: студентка гр. САЭ-М-12 _________ Иванова С.Г.
|
|
Проверил д.т.н., проф. ____________ Романов В.Н.
Санкт-Петербург
2012
Принятие решений методом собственных значений в условиях неопределенности.
Задача№1
1. Постановка задачи
В таблице 1 дано множество вариантов решений проблем и список критериев, по которым они описываются (оцениваются варианты).
Требуется определить наилучшие варианты решения, используя следующие методы:
1) Свертку по наихудшему критерию;
2) Метод главного критерия;
3) Мультипликативную свертку;
4) Свертку по наилучшему критерию;
5) Аддитивную свертку;
6) Метод пороговых критериев;
7) Метод расстояния.
Таблица 1
Проблемы и варианты решений | Список критериев |
Внедрение нового технологич. метода (оборудования); варианты: очень новая зарубежная разработка; последняя отечественная разработка; апробированная разработка. | Стоимость; безопасность; степень автоматизации; производительность; эксплуатационные расходы; универсальность; надежность; технологическая совместимость; обеспеченность сырьем |
|
|
2. Алгоритм решения (общие расчетные соотношения)
1) Распределение критериев по важности:
1 функциональный критерий;
2 технико-экономический критерий;
3 Эргономический критерий;
4 Специальный критерий;
2) Составление расчетных таблиц
3. Результаты расчётов
Результаты расчётов приведены ниже в таблице.
Критерии расположены по убыванию важности (самые важные вперед, они самые функциональные)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||
критерии |
| k1 | k2 | k3 | k4 | k5 | k6 | k7 | k8 | k9 | произвед. | ||||||||||||||||||||
производит. | k1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 3,51 | ||||||||||||||||||||
универсальн. | k2 | 1/2 | 1 | 2 | 3 | 4 | 4 | 6 | 7 | 7 | 2,89 | ||||||||||||||||||||
стоимость | k3 | 1/2 | 1/2 | 1 | 3 | 4 | 2 | 6 | 6 | 7 | 2,26 | ||||||||||||||||||||
эксплуатац. расходы | k4 | 1/3 | 1/3 | 1/3 | 1 | 2 | 2 | 3 | 5 | 6 | 1,33 | ||||||||||||||||||||
надежность | k5 | 1/4 | 1/4 | 1/4 | 1/2 | 1 | 2 | 2 | 4 | 6 | 0,97 | ||||||||||||||||||||
степень автомат. | k6 | 1/5 | 1/4 | 1/2 | 1/2 | 1/2 | 1 | 2 | 2 | 5 | 0,79 | ||||||||||||||||||||
обеспеч. сырьем | k7 | 1/6 | 1/6 | 1/6 | 1/3 | 1/2 | 1/2 | 1 | 2 | 4 | 0,53 | ||||||||||||||||||||
технологич. совмест. | k8 | 1/7 | 1/7 | 1/6 | 1/5 | 1/4 | 1/2 | 1/2 | 1 | 2 | 0,35 | ||||||||||||||||||||
безопасность | k9 | 1/8 | 1/7 | 1/7 | 1/6 | 1/6 | 1/5 | 1/4 | 1/2 | 1 | 0,23 | ||||||||||||||||||||
∑ | 3,2
| 4,79 | 6,56 | 12 | 16,4167 | 17,2 | 26,8 | 34,5 | 46 | 12,9 | |||||||||||||||||||||
Вектор НВП | Собствен. Значение матрицы |
|
0,272852502 | ʎмакс | 9,477989 |
0,224812811 | ||
0,175403879 | индекс согласования |
|
0,10369286 | ИС | 0,059749 |
0,07531363 | ||
0,061718069 | отношение согласованности |
|
0,040907809 | ОС | 0,041206 |
0,027446576 | ||
0,017851865 | ||
1 |
В1 – очень новая зарубежная разработка
В2 – последняя отечественная разработка
В3 – апробированная отечественная разработка
Производительность: В1>В2>В3
универсальность: В1>В2>В3
стоимость: В3>В1=В2
эксплуатационные расходы: В1<В2>В3
надежность: В1>В3>В2
степень автоматизации: В1>В2>В3
обеспеченность сырьем: В3>В2>В1
технологическая совместимость: В3>В2>В1
безопасность: В1>В3>В2
ʎмакс= | 3,0092 | ||||
ИС | 0,0046 | ||||
ОС | 0,0079 | ||||
k1 | B1 | B2 | B3 | НВП | α |
В1 | 1 | 2 | 3 | 0,54 | 1,817120593 |
В2 | 1/2 | 1 | 2 | 0,297 | 1 |
B3 | 1/3 | 1/2 | 1 | 0,163 | 0,550321208 |
∑ | 1,8333 | 3,5 | 6 | 1 | 3,367441801 |
ʎмакс= | 3,0092 | ||||
ИС | 0,0046 | ||||
ОС | 0,0079 | ||||
k2 | B1 | B2 | B3 | НВП | α |
В1 | 1 | 2 | 3 | 0,54 | 1,817120593 |
В2 | 1/2 | 1 | 2 | 0,3 | 1 |
В3 | 1/3 | 1/2 | 1 | 0,16 | 0,550321208 |
∑ | 1,83 | 3,50 | 6,00 | 1,00 | 3,37 |
ʎмакс= | 3,2174 | ||||
ИС | 0,1087 | ||||
ОС | 0,1874 | ||||
k3 | В1 | B2 | В3 | НВП | α |
В1 | 1 | 1 | 2 | 0,413 | 1,25992105 |
В2 | 1 | 1 | 1/2 | 0,26 | 0,793700526 |
В3 | 1/2 | 2 | 1 | 0,327 | 1 |
∑ | 2,5 | 4 | 3,5 | 1 | 3,053621576 |
ʎмакс= | 3,0092 | ||||
ИС | 0,0046 | ||||
ОС | 0,0079 | ||||
k4 | В1 | В2 | В3 | НВП | α |
В1 | 1 | 1/2 | 2 | 0,3 | 1 |
В2 | 2 | 1 | 3 | 0,54 | 1,817120593 |
В3 | 1/2 | 1/3 | 1 | 0,16 | 0,550321208 |
∑ | 3,5 | 1,8 | 6 | 1 | 3,367441801 |
ʎмакс= | 3,0092 | ||||
ИС | 0,0046 | ||||
ОС | 0,0079 | ||||
k5 | В1 | В2 | В3 | НВП | α |
В1 | 1 | 3 | 2 | 0,54 | 1,817120593 |
В2 | 1/3 | 1 | 1/2 | 0,163 | 0,550321208 |
В3 | 1/2 | 2 | 1 | 0,297 | 1 |
∑ | 1,8333 | 6 | 3,5 | 1 | 3,367441801 |
ʎмакс= | 3,0092 | ||||
ИС | 0,0046 | ||||
ОС | 0,0079 | ||||
k6 | В1 | В2 | В3 | НВП | α |
В1 | 1 | 2 | 3 | 0,54 | 1,817120593 |
В2 | 1/2 | 1 | 2 | 0,3 | 1 |
В3 | 1/3 | 1/2 | 1 | 0,16 | 0,550321208 |
∑ | 1,8333 | 3,5 | 6 | 1 | 3,367441801 |
ʎмакс= | 3,0092 | ||||
ИС | 0,0046 | ||||
ОС | 0,0079 | ||||
k7 | В1 | В2 | В3 | НВП | α |
В1 | 1 | 2 | 3 | 0,54 | 1,817120593 |
В2 | 1/2 | 1 | 2 | 0,297 | 1 |
В3 | 1/3 | 1/2 | 1 | 0,163 | 0,550321208 |
∑ | 1,8333 | 3,5 | 6 | 1 | 3,367441801 |
ʎмакс= | 3,001 | ||||
ИС | 0,0005 | ||||
ОС | 0,0009 | ||||
k8 | В1 | В2 | В3 | НВП | α |
В1 | 1 | 2 | 3 | 0,54 | 1,817120593 |
В2 | 1/2 | 1 | 2 | 0,3 | 1 |
В3 | 1/3 | 1/2 | 1 | 0,16 | 0,550321208 |
∑ | 1,8333 | 3,5 | 6 | 1 | 3,376656708 |
k9 | В1 | В2 | В3 | НВП | α |
В1 | 1 | 2 | 3 | 0,54 | 1,817120593 |
В2 | 1/2 | 1 | 2 | 0,297 | 1 |
В3 | 1/3 | 1/2 | 1 | 0,163 | 0,550321208 |
∑ | 1,8333 | 3,5 | 6 | 1 | 3,367441801 |
ʎмакс= | 3,0092 | ||||
ИС | 0,0046 | ||||
ОС | 0,0079 |
K(B1)= | 0,4921 |
K(B2)= | 0,3055 |
K(B3)= | 0,2022 |
|
|
вариант№1(очень новая зарубежная разработка) является предпочтительным
Обобщенный индекс согласования: ОИС= 0,022744595
Обобщенный показатель случайной согласованности: ОПСС= 0,58
Обобщенное отношение согласованности: ООС= 0,039214819 = 3,92%
4. Анализ результатов и выводы
Вариант№1 (очень новая зарубежная разработка) является предпочтительным.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 316; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!