Диссертация (781805), страница 29
Текст из файла (страница 29)
При этом процессор адаптируется ксемантике исходных данных, выбирая ту или иную программу обработки.Здесьимеетместоинформационноеуправлениепроцессором,поскольку именно входная заявка, подлежащая обработке, инициируетвключение той или иной программы обработки. При этом заявка вначалеанализируется, а затем поступает на главный диспетчер заявок, которыйотправляет ее на диспетчеры выбора режимов (алгоритмов) обработкисогласно рассмотренным типам.Практическая реализация информационного управления адаптивнымпроцессором связана с использованием специальных информационноуправляющих слов (ИУС).208По этой теории информация делится на три класса:- высококачественная;- ординарная;- некачественная.Высококачественной считается информация, полученная следующимобразом: i-e и (i-l)-e измерения сигнала принадлежат различным интерваламизмерительной шкалы, коэффициент качества.
Ординарная информацияхарактеризуется тем, что соседние отсчеты значения сигнала принадлежатодному и тому же интервалу,. Пораженная помехами информацияназывается некачественной.Алгоритмыанализаситуацийобеспечиваютраспознаваниеиклассификацию ситуаций, возникающих в процессе эксплуатации объекта, ивыявляют соответствующие последним классы допустимых управляющихвоздействий.
При этом вырабатываются рекомендации по ликвидациинарушений в ходе процесса и выделяются параметры, по которым в даннойситуации следует оптимизировать производство.Основой алгоритмов анализа ситуаций являются обычные и временныелогические функции вида f(х1, х2, ..., хn, t), где х1, х2, ..., хn - логическиепеременные, полученные в результате анализа состояния оборудованияобъекта; t - момент времени, когда производится анализ ситуации.Алгоритмы подготовки советов и рекомендаций приведены ниже.Кэтойгруппеотносятсяалгоритмыпервичнойпереработкиинформации, ее интегрирования, сжатия. При использовании УВМ в режиме"советчика" сохраняются местные устройства автоматики и защиты. Советмашины формируется в виде рекомендаций для обслуживания персонала(оператора), который может этими рекомендациями пренебречь и поступатьпо своему усмотрению.
Управление механизмами объекта осуществляется покомандам, которые формируются человеком с помощью различныхуправляющих органов (кнопки, манипуляторов, переключателей и т.п.) как с209пультом управления, входящих в состав АСУ ТП, так и расположенных наобъекте.Выполнение быстродействующихуправляющихвоздействий,например, сигналов аварийной защиты, возлагается на местные устройстваавтоматизации.Алгоритм подготовки и принятия решений изложен далее.Алгоритм подготовки и принятия решений строится по следующейсхеме:- получение исходной информации от управляемого объекта;- анализ информации;- выявления проблемной ситуации;- формирование целей;- построение модели системы;- формирование критерия и (или) предпочтения;- поиск процедуры решения задач;- выбор решения;- корректировка решения;- реализация решения.Анализ основных типов алгоритмов управления автомобильной СЭСпроводился с использованием математической модели, рассмотренной вовторой главе.
Большинство алгоритмов управления работой автомобильнойСЭС,обеспечивающихповышенноеиспользованиеэнергетическихвозможностей ее компонентов, основано на выборе оптимальных значенийрегулируемого напряжения и частоты вращения ротора генератора наоборотах холостого хода двигателя. Поэтому представляется интереснымполучениезависимостиматематическогоожиданиянапряжениянаприемниках электрической энергии от указанных параметров в наиболеетяжелом режиме эксплуатации "город - зима - ночь".2105.3.1. Выбор критерия оптимизации и независимых переменных припроведении экспериментаКритерий оптимизации - это отклик на воздействия факторов,определяющих поведение изучаемой системы. Критерий оптимизациидолжен удовлетворять следующим требованиям [153, 154]:- быть количественным и задаваться одним числом;- допускать оценку при любой возможной комбинации выбранныхуровней факторов;- быть универсальным, то есть всесторонне характеризовать объектисследования;- иметь простой физический смысл;- существовать для всех стадий проведения эксперимента.По нашему мнению в большинстве случаев математическое ожиданиенапряжения на приемниках электрической энергии при эксплуатацииавтомобиля в режиме движения "город - зима - ночь" является интегральнымкритерием оценки работы автомобильной СЭС в эксплуатации [22].После выбора критерия оптимизации необходимо включить врассмотрениефакторы,оказывающиесущественноевоздействиенаисследуемый объект, называемые независимыми переменными.
Количествонезависимых переменных определяет размерность изучаемого факторногопространства. При исследовании работы автомобильной СЭС в качественезависимых переменных выбираются критерии, являющиеся наиболеезначимыми:- частота холостого хода генераторной установки;- отношение тока нагрузки генераторной установки при частотевращения 6000 мин-1 и напряжении 13В к суммарному току приемниковэлектрической энергии в режиме "город - зима - ночь";- частота вращения ротора генератора на оборотах холостого ходадвигателя автомобиля;211- отношение регулируемого напряжения генераторной установки(напряжение настройки регулятора) к номинальному напряжению всегокомплекса электрооборудования автомобиля.Анализ компонентов современных автомобильных СЭС позволяетвыбрать следующие диапазоны варьирования независимых переменных:- частоты холостого хода генераторной установки 950 - 1200 мин-1;-отношениямаксимальноготокагенераторнойустановкиксуммарному току приемников электрической энергии 1,25 ...
1,3;- частоты вращения ротора генератора на оборотах холостого ходадвигателя автомобиля 1200 ... 3000 оборотов в минуту;- отношения регулируемого напряжения к номинальному напряжениювсего комплекса электрооборудования автомобиля 1,17 … 1,25.5.3.2. Уравнение регрессииДля исследования поведения автомобильной СЭС в эксплуатации иполучения уравнения регрессии, связывающего удельный часовой заряд(разряд) аккумуляторной батареи с частотой вращения ротора генератора наоборотах холостого хода двигателя автомобиля, уровнем регулируемогонапряжения и другими независимыми переменными, указанными выше,использовалсяпландробногофакторногоэксперимента[163].Порезультатам экспериментов с помощью метода наименьших квадратовполучено следующее уравнение регрессии:Uн = 21,3 + 38,8 Uр/Uном – 0,1 nхх двс – 0,3 Iг/Iн + 2,6 Uр/Uном – 46,2Uр/UномIг/Iн + 10,0 Iг/Iн,Функция(полиномом),отклика,(5.7)аппроксимируемаякоэффициентыкоторойнайденыуравнениемметодомрегрессиинаименьшихквадратов может быть неадекватной наблюдаемым значениям Uн.
Поэтому212прежде чем использовать уравнение регрессии для исследования поведениясистемы, необходимо проверить ее адекватность данными эксперимента. Дляоценкиадекватностиуравненийрегрессиивтеориипланированияэксперимента в большинстве случаев используется критерий Фишера [141].Оценка отклонений, вычисленная по уравнению регрессии значенийфункции Uн от экспериментально установленных, усредненных по числуопытов в точках факторного пространства с использованием критерияФишера, позволяет сделать вывод о том, что уравнение регрессии адекватноэксперименту с девяносто пяти процентной вероятностью.Далеерассматриваетсявлияниеуправляемыхвэксплуатациинезависимых переменных, а именно, частоты вращения ротора генератора наоборотах холостого хода двигателя автомобиля и уровня регулируемогонапряжения на величину Uн.5.3.3.
Анализ влияния частоты вращениягенератора на оборотаххолостого хода двигателя автомобиля и уровня регулируемого напряженияна величину математического ожидания напряжения на приемникахэлектрической энергииАнализ воздействия частоты вращениягенератора на оборотаххолостого хода двигателя автомобиля на показатель математическогоожидания напряжения на приемниках электрической энергии проводился поуравнению регрессии следующим образом.Были определены значениячастоты вращения Nохх, после которых увеличение Uн несущественно(менее половины процента рис. 42). Значения Nопт хх двс для различныхвеличинмаксимального тока генератора, тока нагрузки, номинальногонапряжения бортовой сети и напряжения регулирования представлены втаблице 4-2.213Рис.
42. Значение частоты вращения Nохх, после которых увеличениеUн несущественно.214Таблица 4-2.Изменение оптимальных значенийоборотаххолостогоходадвигателячастоты вращения генератора навзависимостиотразличныхэксплуатационных факторов.Частота холостого хода генераторной установки 1200 мин-1.(Iг / Iн) /1,801,501,251,252400250024001,202400240024001,17240025002500(Uр /Uн)Частота холостого хода генераторной установки 950 мин-1.(Iг / Iн) /1,801,501,251,252300220022001,202200220022001,17220022002200(Uр /Uн)Анализ данных таблицы показывает, что величина Nопт хх двс независит от соотношений Iг / Iн и Uр / Uном (изменяется лишь в пределахдопусков на частоту вращения двигателя на оборотах холостого хода инастройку регулятора напряжения), а изменяется в зависимости от частотыхолостого хода генераторной установки.
Расчеты зависимости No xx от n ххпоказывают, что для генераторных установок с частотой холостого хода,меньшей или равной 1050 мин-1, значение Nопт хх двс составляет примерно2200 мин-1, а для генераторных установок с частотой холостого хода более1050 мин-1, Noxx = 2400 мин-1. Зависимость математического ожиданиянапряжения на приемниках электрической энергии от частоты вращения215ротора генератора на оборотах холостого хода двигателя автомобиля довеличины Nопт хх двс с достаточной степенью точности описываетсяуравнением:Uн = (0,02 Nхх – 18,5) 2,8Uр/Nхх.(5.8)Анализ воздействия уровня регулируемого напряжения на величинуматематического ожидания напряжения на приемниках электрическойэнергии показывает, что зависимость Uн = f (Uр) носит линейный характерпо всей поверхности факторного пространства и описывается следующимсоотношением:Uн = 2,5 + 1,5 Uр.(5.9)В случае, когда влияние Up на величину Uн несущественно (приувеличении Up на один вольт), Uн увеличивается менее чем на 0,2%.5.4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
