Лекция 24

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОДСИСТЕМ АСОИУ.

План лекции

1. Особенности формализации функционирования асу

2. Особенности моделирования АСУ на ЭВМ.

3. Пример моделирования АСУ предприятием.

1. Особенности формализации функционирования асу

Будем считать, что в рассматриваемых здесь системах автоматизированного управления (АСУ) функция управления сосредоточена в конкретных устройствах. Будем также выделять управляющие устройства и объекты управления, работающие под воздействием управляющих сигналов.

В качестве типичной структуры сложной системы, имеющей автоматизированное управление, выберем систему, которая взаимодействует с об'ектами внешней среды. Система получает входные и управляющие сигналы и сама выдает выходные сигналы.

Элементы системы управления в зависимости от их функций в управляющем процессе можно классифицировать следующим образом

1) датчики информации о состоянии управляемых объектов системы,

2) датчики информации о воздействиях внешней среды,

3) средства передачи информации,

4) средства обработки информации и выработки управляющих сигналов, 5) исполнительные органы, реализующие управление.

Получаемая информация о воздействиях внешней среды и состоянии управляемых объектов системы отличается от истинной информации. Это отличие возникает за счет представления в другой системе кодировок. Истинная информация не фигурирует внутри системы. Она может быть известна только при наличии средств измерения идеальной точности.

Измеренная информация поступает к средствам передачи информации, которые ее трансформируют (кодирование, декодирование, задержки во времени, внесение дополнительных ошибок и помех).

Далее она передается средствам обработки информации. Здесь и производится первичная сортировка и местная обработка информации и запоминание ее в устройствах памяти системы управления. Эта информация содержит сведения о состоянии элементов системы и воздействиях внешней среды. Это позволяет провести окончательную обработку информации, решить задачи планирования работы системы и выработки управляющих сигналов для исполнительных органов. Исполнительные органы изменяют характеристики управляемых объектов в соответствии с сигналами, полученными от средств переработки информации. Эти отклонения вместе с информацией о новых воздействиях внешней среды используются для выработки новых управляющих сигналов и т.д. (См. рис. 24.1).

Рис. 24.1. Схема АСУ

В таком виде могут быть представлены практически любые из существующих систем управления и проектируемых вновь.

Для математического описания сложной системы с автоматизированным управлением удобно использовать схему агрегатов и агрегативных систем. Каждый из перечисленных элементов системы описывается в виде агрегата, а системы в целом - как агрегативная система. В этом случае вопрос о методике моделирования не возникает, так как рассмотрен ранее.

Для частных случаев рассматриваемой системы могут быть построены моделирующие алгоритмы, основанные на частном математическом описании, учитывающем конкретную специфику системы.

Унифицированные схемы могут быть также ориентированы на моделирование определенного класса специальных систем. Это позволяет упростить унифицированные модели и сделать их более удобными в об ращение. В частности, большое внимание в настоящее время уделяется информационным системам. Процессы управления во всех системах характеризуются наличием информационных процессов. Название "информационные" получили системы управления, которые связаны с обработкой особенно интенсивных потоков информации. Структура таких систем приспособлена к обеспечению специальных мероприятий, направленных на оптимальный сбор, хранение, переработку и выдачу больших массивов информации. К информационным системам обычно относят системы управления крупными предприятиями в целом,решающие задачи перспективного и текущего планирования, а также оперативного управления производством на организационном уровне. Информационные системы более крупного масштаба могут быть использованы для управления группой предприятий, отраслью или экономикой в целом. Существуют информационные системы и другого целевого назначения: диагностические(медицинские, технические), диспетчерские, библиографические и другие.