Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Марта 2011 в 12:50, реферат
Основными понятиями, являются понятия о сложной системе управления (СУ), автоматизированной системе управления (АСУ), алгоритме управления, алгоритмическом комплексе, программе и алгоритмической системе управления (АлСУ). Большинство из этих понятий являются интуитивными (содержательными) и допускают неоднозначность толкования.
Цикл «До» (с постусловием) - тело цикла (блок 2) выполняется до тех пор, пока условие (блок 3) не станет истинным.
Цикл «Пока» (с предусловием) - пока не будет нарушено условие (блок 3), осуществляется повторение тела цикла (блок 2).
Разветвление - применяется, когда в зависимости от условия требуется выполнить либо одно действие, либо другое.
Обход - частный случай разветвления, когда одна ветвь не содержит ни каких действий.
Множественный выбор - обобщение разветвления, когда в зависимости от значения переменной I выполняется одно из нескольких действий.
ПРОБЛЕМЫ АЛГОРИТМИЗАЦИИ СУ
Выделение этапов процесса алгоритмизации систем управления и установление связи между ними позволяет рассмотреть проблематику алгоритмизации в целостном, последовательном виде.
| Этап процесса алгоритмизации | Проблема алгоритмизации |
| Определение задач степени алгоритмизации систем управления. | Разработка общего подхода к выбору рациональной степени автоматизации СУ. Определение задачи автоматизированного управления на основе согласования локальных и общих целей управления. |
| Решение организационно – технических вопросов проектирования АСУ. | Разработка общих принципов формирования и обучения коллектива разработчиков АлСУ, прогнозирование стоимости и времени разработки. Выявление особенностей взаимоотношения между соисполнителями проекта. Установление ответственности, обязанностей, полномочий и прав во всех звеньях заказчиков и разработчиков. Разработка методов планирования работ, контроля и отчетности. Обоснование технического оснащения групп разработчиков. |
| Определение информационно – логической структуры СУ. | Разработка методов установления перечня характеристик входных и управляющих сигналов, необходимых для достижения заданной цели управления. Установление оптимальной частоты опроса датчиков информации и выдачи управляющих сигналов (рекомендаций) и структуры их соответствия. |
| Определения требований к АлСУ. | Разработка общих принципов определения требований к АлСУ, исходя из задачи управления (цели функционирования АСУ), характеристик информационных потоков и средств, реализующих алгоритмы управления. |
| Этап процесса алгоритмизации | Проблема алгоритмизации |
| Принятие основных решений по функциональному содержанию и структурной организации АлСУ. | Развитие методов алгоритмического моделирования СУ и обработка алгоритмов управления, включая структурные исследования АлСУ на разных уровнях. |
| Разработка алгоритмов управления. | Разработка общих принципов синтеза алгоритмов управления, методов построения функциональных, информационных и структурных схем алгоритмов, методов синтеза помехоустойчивых алгоритмов и т.п. |
| Определение структуры управляющих вычислительной системы и требований к ней. | Разработка и совершенствование инженерных методов выбора параметров вычислительных средств (эффективное быстродействие, объём памяти, надёжность, разрядность, система команд и др.), комплектации внешнего оборудования, обеспечивающих оптимальную реализацию алгоритмов управления при минимальных экономических затратах. |
| Предварительная оценка качества алгоритма управления. | Разработка методов оценки принципиальной возможности обеспечения требуемого качества управления (выходных сигналов) с помощь. Данного алгоритма, полноты решения задач, пригодности записи алгоритма для программирования, реализуемости алгоритма управлении на выбранных вычислительных средствах. |
| Программирование. | Совершенствование алгоритмических языков и систем автоматизации и программирования с учётом спецификации задач управления системами в реальном масштабе времени. Развитие библиотек стандартных и обслуживающих программ. |
| Этап процесса алгоритмизации | Проблема алгоритмизации |
| Отладка программ. | Разработка методов установления. Эквивалентности функций и изоморфности структуры программ и алгоритмов управления, принципов автоматизации установления структурной и функциональной эквивалентности между алгоритмами и реализующими их программами, методов отладки программ при работе с реальными объектами. |
| Испытание АлСУ. | Установление соотношений между отладкой и испытаниями АлСУ. разработка методов и методик испытания АлСУ, методов планирования статических испытаний АлСУ, обеспечивающих необходимую достоверность и надёжность результатов при минимальном числе экспериментов. Разработка комплексных моделирующих стендов для испытаний АлСУ, обоснование системы показателей качества АлСУ. |
| Эксплуатация АлСУ. | Разработка стандарта на техническую и эксплуатационную документацию АлСУ. Разработка методов отбора и обучения операторов АлСУ, контроля хода процесса управления и анализа результатов работы. |
Всякая реальная система, реализующая алгоритм, имеет ограниченную память, ограниченное время функционирования в соответствии с данным алгоритмом и время выполнения каждого из элементарных предписаний (команд), ограниченную надёжность, точность и т.п. учитывая эти ограничения, исследование вопросов синтеза и анализа алгоритмов следует производить в рамках научного направления, базирующегося на теории автоматического управления, теории алгоритмов или теории программирования.
Информация о работе Сложные системы управления и проблемы алгоритмизации