ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Операции расчета текущих значений технико-экономических показателей из "Контроль производства с помощью вычислительных машин " Одна из основных задач систем контроля — расчет технико-экономических показателей работы агрегатов и участков производства. Большинство таких показателей носит стандартный характер типа к. п. д., удельных расходов, расходных коэффициентов, показателей материального и энергетического баланса и т. п. [c.188] Рассмотрим специфику вычисления текущих значений показателей. Показатель обычно определяет существующее соответствие между материальными и энергетическими потоками на входе и выходе объекта. Взаимосвязь, имеющаяся между входными и выходными потоками, в общем случае носит динамический характер. Поэтому материальные и энергетические потоки на выходе объекта в текущий момент времени определяются в действительности входными потоками за прошедший интервал времени, зависящий от памяти объекта ио соответствующим динамическим каналам. Различные входные и выходные потоки должны сопоставляться с учетом этого обстоятельства, иначе искажаются значения вычисляемого показателя (впредь до получения текущего значения к. п. д. более 100%). [c.189] Математическая модель вычисления показателя изображена на рис. 1-57. Измеряемые величины (мощности энергетических и материальных потоков) Xi t). [c.189] В действительности расчет показателей обычно производится по реально измеряемым величинам Xl t),. ... . Xnit). При расчете средних значений технико-экономических показателей за интервал времени, на несколько порядков превосходящий память динамических каналов объекта (обычно интервал порядка суток и более), в формулу (1-252) могут быть подставлены вместо значения Х1(0, (О значения Xl i),, . Xnit) без заметного увеличения погрешности вычисления показателя, поскольку усреднение измеряемых величин за указанный интервал времени является хорошим средством учета динамических связей объекта (см. 1-8). Этим обстоятельством, физически всегда ясным, и пользуются повсеместно при вычислении средних значений техникоэкономических показателей. [c.191] Подстановка в формулу (1-252) значений измеряемых величин Xi t),. . Xn t) при малом времени усреднения 6 (ее значения соизмеримы с памятью объекта) создает значительную погрешность вычисления показателя, и она будет тем больше, чем меньше заданное время усреднения. [c.191] В связи с зависимостью получаемой точности показателя от времени усреднения исходных величин и меры компенсации динамических связей между различными входящими в формулу расчета показателя величинами целесообразно остановиться на необходимой точности расчета технико-экономических показателей. Требуемые точность расчета показателей и время, за которое он получен, определяются их дальнейшим использованием в системе управления. Можно выделить ряд стандартных ситуаций использования показателей, определяющих их задаваемые параметры расчета. [c.191] Для уменьшения погрешности расчета показателя при ограниченных возможносгях усреднения работы объекта можно рекомендовать различные методы учета и компенсации динамических каналов, рассмотренные в предыдущем параграфе и позволяющие по любому измеряемому х,(/) оценить величину Хг(1). [c.192] Ниже определяется связь значений параметров алгоритмов вычисления показателей с точностью расчета показателя. Предполагаются известными операторы динамических каналов, а сами динамические каналы считаются стационарными линейными системами [64]. [c.194] Следует заметить, что вопросы, связанные с точностью вычисления технико-экономических показателей, в последнее время начали привлекать внимание исследователей, занимающихся, в основном, вопросами оперативного управления производства [53, 65, 66, 67]. [c.194] В формуле (1-253) форма связи между показателем и функционалами измеряемых величин может быть как линейной, так и нелинейной. Линейная связь, в частности, имеется в широко распространенных формулах для расчета материального и энергетического баланса. При наличии достаточно слабых нелинейностей для оценки необходимого времени усреднения формула зачастую может быть линеаризована без особого ущерба для точности расчета оценки, так как в рассматриваемом классе непрерывных производств измеряемые величины обычно колеблются относительно их средних значений в достаточно узких диапазонах. [c.194] Значения погрешностей Аг1д(0) и Аг1в(0) зависят от принятых значений 1(0) и г(0), поэтому следует либо усреднить погрешность по возможным значениям 1(0) и 2(0), при учете их функций распределения, либо дать верхнюю оценку погрешности, определяя ее для таких значений 1(0) и г/г(0), для которых погрешность достигает максимума. Последний путь, хотя он и менее точен, значительно проще и требует меньшего объема исходной информации, поэтому он принят в дальнейшем. [c.198] Аналогичный метод вычисления погрешности может быть использован при анализе любой другой формулы расчета, определяющей нелинейную зависимость. Важно отметить, что на практике имеет широкое распространение очень небольшой перечень формул расчета технико-экономических показателей, имеющих нелинейную связь между показателем и аргументами. Такие формулы могут быть легко проанализированы в любой конкретной ситуации. [c.199] Уравнения (1-271) и (1-272) могут быть решены относительно значения 0 численными методами на вычислительной цифровой машине или путем подбора при помощи аналоговой моделирующей установки. [c.200] Эквивалентность данного звена истинному динамическому каналу состоит в том, что его средняя квадратичная динамическая ошибка (под динамической ошибкой здесь понимается разность между значениями входа и выхода звена в какой-либо момент времени) должна быть равна такой же ошибке у динамического канала при подаче на их входы реализаций одного и того же случайного процесса, имеющего корреляционную функцию типа (2-273). [c.201] Искомое минимально необходимое время усреднения измеряемых величин (как следует и из физических соображений) уменьшается при уменьшении постоянных времени и дисперсий измеряемых величин и при увеличении погрешности определения показателя. [c.203] Рассмотрим расчет показателя путем переноса всех измеряемых величин на выход объекта по формуле (1-254). При этом будем считать, что модели всех динамических каналов построены. Определим особенности метода расчета минимально необходимого времени усреднения в этом случае. Как указывалось выше, при использовании для расчета формулы (1-254) усреднение компенсирует разницу динамических свойств модели и реального объекта, которая существует за счет неточности построения модели и изменения динамических характеристик объекта во времени . [c.203] Как следует и из фактических рассуждений, погрешность вычисления показателя при увеличении времени усреднеиия измеряемых величин значительно снижается. [c.207] Ниже рассматриваются отдельные приемы и методы, позволяющие решить поставленную задачу в наиболее распространенных на практике ситуациях. [c.208] Важным источником повышения достоверности замеров расходов различных потоков служат уравнения баланса, связывающие между собою все потоки на любом выделенном участке производства от отдельного агрегата до цеха и предприятия в целом. Следует только отметить здесь, что описываемый ниже метод основывается на предположении об отсутствии динамических связей между отдельными величинами, входящими в уравнения баланса (или компенсации этих связей). [c.209] Естественно, что за счет этих погрешностей на практике уравнения баланса удовлетворяются неточно. Это позволяет поставить задачу повышения достоверности работы датчиков расхода за счет использования дополнительной информации, содержащейся в уравнениях баланса. [c.209] Вернуться к основной статье