2. Експериментальні методи дослідження об’єктів управління набули широкогоЕкспериментальні методи дослідження об’єктів управління набули широкого
вжитку, особливо для складних об’єктів управління. Під експериментом розуміємовжитку, особливо для складних об’єктів управління. Під експериментом розуміємо
послідовність дій з об’єктом досліджень, після яких отримуємо, шляхом вимірюванняпослідовність дій з об’єктом досліджень, після яких отримуємо, шляхом вимірювання
значення змінних об’єкта - результат експерименту, обробка яких дає можливістьзначення змінних об’єкта - результат експерименту, обробка яких дає можливість
виконати якусь практичну задачу, наприклад, отримати математичну модель.виконати якусь практичну задачу, наприклад, отримати математичну модель.
3. РОЗДІЛЯЮТЬ ДВА ВИДИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ:
ПАСИВНИЙ ТА АКТИВНИЙ ЕКСПЕРИМЕНТ.
Пасивний експеримент
передбачає вимірювання змінних об’єкта
без втручання в його роботу, тобто в режимі
нормального функціонування об’єкта.
Характеризується низькими витратами, є
відносно тривалим процесом і
характеризується складністю обробки
результатів.
Активний експеримент
полягає в тому, що поряд із вимірюванням
змінних об’єкта на нього наносять
сплановані дії. Потребує значних витрат на
його проведення (наприклад, необхідність
організувати дії на об’єкт: це вимагає
додаткових витрат на технічні засоби,
тощо). Але активний експеримент дозволяє
скоротити час на проведення досліджень, а
також характеризується простими
алгоритмами обробки результатів
експерименту.
4. 1 .Підготовка та планування експерименту;
2. Проведення експерименту;
3. Обробка результатів експерименту.
Переваги експериментальних досліджень:
а) найменші витрати на вивчення фізико-
хімічної природи процесів, шо відбуваються
в об’єкті;
б) відносно незначні витрати часу на
визначення параметрів математичної
моделі. в) задовільна точність апроксимації.
Недоліки експериментальних досліджень:
а) не можна проаналізувати фізико-хімічні явища, що
відбуваються в об’єкті, тому що при
експериментальних дослідженнях об’єкт
представляється у вигляді чорного або сірого ящика;
б) при експериментальному дослідженні математична
модель об’єкта відтворює особливості тільки того
об’єкта, на якому проводився експеримент;
в) немає можливості встановити зв’язок параметрів
математичної моделі з конструктивними параметрами
об’єкта, а в деяких випадках з режимами його
функціонування.
5. Особливості експериментальних досліджень активним методом.
Активний експеримент проводять за такими методами:
1. Класичний (або послідовний активний експеримент).
6. 2. Метод планування експерименту.
Завдання дослідження полягає у її визначенні та знаходженні числових
значень його коефіцієнтів, для чого слід спланувати та провести експеримент.
Математична модель має вигляд поліному певного степеня, а також називається
рівнянням регресії. Це рівняння може бути лінійним, неповним квадратним,
повним квадратним, або більш високих степенів.
Повне квадратне рівняння має вид:
де – кодовані значення факторів.
– коефіцієнти за відповідних факторів.
Неповне квадратне рівняння отримуємо з рівняння (2.1)
при
а лінійне рівняння – при
(2.1)
(
2.2)
(
2.3)
7. 3. Нанесення певних дій - тестів на об’єкт управління в процесі
управління об’єктом.
Останній метод застосовується в системах управління, в складі яких є ідентифікатори,
тобто в складі систем з так званою пошуковою ідентифікацією.
8. СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ:СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ:
1) Остапенко Ю.О. Ідентифікація та моделювання
технологічних об’єктів керування: Підруч. - К.:
Задруга, 1999., с. 142-145, 311-365.
2) Остапчук Н.В. Основы математического
моделирования процессов пищевых производств:
Учеб, пособие. - 2-е изд., перераб. и доп. - К.: Вища
шк., 1991., с. 110-116.
9. КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ
• 1. Що таке експеримент?
• 2. Які є різновиди експериментів?
• 3. В чому особливості пасивного експерименту?
• 4. Яким чином здійснюється активний експеримент?
• 5. В чому переваги та недоліки експериментальних досліджень?
• 6. Переваги та недоліки пасивного експерименту.
• 7. Переваги та недоліки активного експерименту.
• 8. Чим відрізняється класичний експеримент від методів планування експерименту?
10. КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ
• 1. Що таке експеримент?
• 2. Які є різновиди експериментів?
• 3. В чому особливості пасивного експерименту?
• 4. Яким чином здійснюється активний експеримент?
• 5. В чому переваги та недоліки експериментальних досліджень?
• 6. Переваги та недоліки пасивного експерименту.
• 7. Переваги та недоліки активного експерименту.
• 8. Чим відрізняється класичний експеримент від методів планування експерименту?
