Page 39 - 14
P. 39

42
                Тому  виникає  необхідність  у  процедурі  співставлення  результатів  моделювання  з  тими
          якісними та кількісними показниками процесу, які відтворює математична модель об’єкта. Така
          процедура носить назву  перевірки моделі на адекватність.
                Якщо  в  процесі  перевірки  моделі  на  адекватність  виявиться,  що  модель  з  необхідною
          точністю  відтворює  явища    та  процеси,  які  протікають  в  системі  (об’єкті),  то  таку  модель
          називають адекватною.   Формально  процес  перевірки  адекватності  моделі  полягає    в
          співставленні виходів моделі  і об’єкта, коли на їх входи подаються однакові сигнали (рис. 2.6) .
          Виходи  моделі  y   і  об’єкта  y   порівнюються
                         m           0
          між  собою,  в  результаті  отримують  певну
          величину   , яка називається функцією нев’язки.
          Використовувати   безпосередньо   значення
          функції  нев’язки     як  числову  оцінку
          адекватності  моделі  незручно,  оскільки  в
          загальному  випадку     є  функцією часу    і  за  її
          допомогою  досить  важко    порівнювати  і
          вибирати  альтернативні  моделі  .  З  цією  метою
          застосовують  критерії  адекватності,  які  є
          функціоналами від функції нев’язки   .
                Цей функціонал є числовою характеристикою адекватності отриманої математичної моделі
          і  дає  можливість  оцінити  настільки  точно  така  модель  об’єкта  відповідає  результатам
          експерименту і на цій основі прийняти чи відкинути запропоновану модель.

                                               РОЗДІЛ 3
                        МЕТОДИ ПЕРЕТВОРЕННЯ МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ

                     3.1. Перетворення математичних моделей в цифрових системах керування

                У  сучасних  системах  керування  основним  елементом,  який  здійснює  функції  обробки
          інформації  про  стан  об’єкта  та  мету  керування  і  на цій  основі  виробляє  за  певним  алгоритмом
          керуючі  дії,  є  ЕОМ.  Оскільки  ЕОМ  сприймає  і  переробляє  інформацію  тільки  в  цифровому
          вигляді, а сигнали, які поступають від технологічного об’єкта, за своєю природою є неперервними
          функціями часу, то невідворотним процесом в цифровій системі керування є квантування.
                Розглянемо типову систему цифрового керування, яка подана на рис.3.1.
                                            Об’єкт  керування  на  виході  генерує  неперервний
                                            (аналоговий)  сигнал,  який  потім  перетворюється  в
                                            цифрову  форму  за  допомогою  спеціального  пристрою  -
                                            аналогово-цифрового  перетворювача  (АЦП).  Неперервна
                                            зміна  входу  об’єкта  перетворюється  в  послідовність
                                            чисел, які обробляються цифровою частиною. Цей процес
                                            носить  назву  квантування  неперервного  сигналу.  На
                                            виході машини генерується нова послідовність чисел, яка
          після перетворення цифро-аналоговим перетворювачем (ЦАП) в неперервний сигнал, поступає на
          вхід  об’єкта.  Процес  перетворення  послідовності  чисел  в  неперервний  сигнал  називається
          відновленням сигналу.
                Отже,  наявність  в  системі  керування  ЕОМ  породжує  процеси квантування  і  відновлення
          сигналу.  Квантування  неперервного  сигналу  означає  зміну  цього  сигналу  його  значення  в
          дискретні моменти часу, які називають моментами квантування.
                Якщо  (ty  )   неперервний  сигнал,  то  його  дискретний  аналог  –  це  послідовність  (ty  ) ,
                                                                                          
           k   N , де  N - множина від’ємних і додатніх чисел. В такому випадку, коли моменти квантування
               z     z
   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44