Отдельные подсистемы

Перед проведением испытаний необходимо составить их программу. Ее начальные пункты должны предусматривать проверку правильности работы устройства в целом, т. е. работоспособно ли оно вообще. Затем определяются отдельные параметры устройства. Такой порядок испытаний целесообразен потому, что лишь при постепенном удовлетворении всех требований (для чего, как уже указывалось, возможно, придется внести изменения в схему), ^есть смысл расходовать время для проверки дальнейших, более «тонких» технических требований.

9. После монтажа спроектированного устройства проводятся его наладка и испытания. Целью испытаний является установление соответствия характеристик устройства заданным техническим требованиям. Вследствие чрезмерных упрощений, принятых в процессе расчета, или неучета каких-либо дополнительных факторов характер работы устройства может значительно отличаться от заданного в начале проектирования. Тогда устанавливают объем изменений, вносимых в схему, выполняют дополнительные расчеты, изменяют схему и продолжают испытания. Перед испытаниями составляют программу. Ее начальные пункты должны предусматривать проверку работоспособности устройства. Затем проверят отдельные параметры устройства. Такой порядок испытаний целесообразен потому, что лишь при постепенном удовлетворении основных требований (для чего, возможно, придется внести изменения в схему) возможна проверка более «тонких» требований.

Нормируемые динамические характеристики средств измерений (ГОСТ 8.256—77 «ГСИ. Нормирование и определение динамических характеристик аналоговых средств измерений. Основные положения») разделяются на полные и частные. К первым относятся дифференциальное уравнение, импульсная, переходная и передаточная функции, а также совокупность амплитудно-фазочастотной характеристик, ко вторым — отдельные параметры полных характеристик и характеристики, не отражающие полностью динамические свойства средств измерений, например время установления показаний измерительного прибора.

В системе, схема которой изображена на 1-3, УВМ, воздействуя на исполнительные механизмы, непосредственно осуществляет регулирование производственного процесса. Такой режим работы УВМ называется прямым цифровым управлением. Однако для сложных систем, а также комплексов агрегатов, связанных между собой через технологический процесс, система управления обычно строится таким образом, что отдельные параметры процесса регулируются соответствующими автоматическими регуляторами, а УВМ, обрабатывая измерительную информацию, рассчитывает и устанавливает оптимальные настройки этих регуляторов.

Нормируемые динамические характеристики средств измерений (ГОСТ 8.256—77 «ГСИ. Нормирование и определение динамических характеристик аналоговых средств измерений. Основные положения») разделяются на полные и частные. К первым относятся дифференциальное уравнение, импульсная, переходная и передаточная функции, а также совокупность амплитудно-фазочастотной характеристик, ко вторым — отдельные параметры полных характеристик и характеристики, не отражающие полностью динамические свойства средств измерений, например время установления показаний измерительного прибора.

Для описания качества функционирования любой ЭМММ используется относительно много различных характеристик, показателей и параметров. Это объясняется многогранностью понятия качества, с одной стороны, и разнообразием аспектов взаимодействия ЭМММ с окружающей средой. При проектировании показатели качества выступают либо в роли критериев оптимальности, либо в роли ограничений. В ряде случаев отдельные параметры используются лишь разработчиками ЭМММ и носят справочный характер.

Каждый тип ЭМММ характеризуется своим специфическим набором параметров, оговариваемых ГОСТ и ТУ. Отдельные параметры и характеристики являются общими для всех ЭМММ, например мощность или частота вращения, но они всегда используются в числе группы параметров, так как практически невозможно получить представление о машине по одному универсальному показателю.

В системе, схема которой изображена на 1-3, УВМ, воздействуя на исполнительные механизмы, непосредственно осуществляет регулирование производственного процесса. Такой режим работы УВМ называется прямым цифровым управлением. Однако для сложных систем, а также комплексов агрегатов, связанных между собой через технологический процесс, система управления обычно строится таким образом, что отдельные параметры процесса регулируются соответствующими автоматическими регуляторами, а УВМ, обрабатывая измерительную информацию, рассчитывает и устанавливает оптимальные настройки этих регуляторов.

К метрологическим характеристикам относятся динамические характеристики средств измерений — характеристики инерционных свойств средств измерений, определяющие зависимость выходного сигнала средства измерений от меняющихся по времени величин: параметров входного сигнала, внешних влияющих величин, нагрузки. Динамические характеристики средств измерений определяют динамическую погрешность (см. § 2.5). В зависимости от полноты описания динамических свойств средств измерений различают полные и частные динамические характеристики (ГОСТ 8.256—77). К полным характеристикам относятся: дифференциальное уравнение, импульсная характеристика, переходная характеристика, передаточная функция, совокупность амплитудно- и фазо-частотной характеристик. К частным динамическим характеристикам относят отдельные параметры полных динамических характеристик, не отражающие полностью динамические свойства средств измерений. Частной динамической характеристикой является время установления показаний.

Для предварительной оценки и сравнения схем ДСУ используются не характеристики-функции, а отдельные параметры этих ф'ункций:

В табл. 3.2 (строки 1 —10) приведены отдельные параметры некоторых двухуровневых программируемых пользователем ПЛМ комбинационного типа, производимых отечественной и зарубежной промышленностью.

В инженерной практике необходимо стремиться к разбиению больших технических систем на отдельные подсистемы, анализируемые отдельно. Однако использование принципа декомпозиции к сложным системам в каждом конкретном случае не должно приводить к излишнему упрощению реальной ситуации.

означает разделение электрического "хозяйства предприятия на отдельные подсистемы. Такое распределение возможно при следующем условии: взаимодействия между частями должны отсутствовать или по крайней мере быть настолько слабыми, чтобы ими можно было пренебречь. Только при этом условии части, которые считаются подсистемами, следует сначала отделить фактически, логически и математически, а затем соединить вновь.

выделить отдельные подсистемы электрического хозяйства и сформулировать цели и задачи развития, создать программно-математическое и другое обеспечение САПР подсистем;

н и н а, заложенные в этот план, материально реализовались и составили энергетику как отрасль народного хозяйства. Идеи В. И. Ленина, развитые далее Г. М. Кржижановским, легли в основу современной энергетической науки, рассматривающей энергетику, как большую систему, являющуюся совокупностью развивающихся искусственных систем, взаимодействующих с естественными системами. Отдельные подсистемы большой системы энергетики являются, в свою очередь, также большими системами.

Многофункциональная система. В некоторых случаях отдельные подсистемы одной и той же системы могут быть предназначены для выполнения различных функциональных задач, причем сами эти подсистемы могут иметь общие элементы, т.е. подмножества элементов,

Выше было выяснено, что электроэнергетическая система связана с рядом подсистем, частично входящих в нее как составные элементы, а частично взаимодействующих с ней. Подсистемы, .из которых составлены большие системы энергетики, имеют обратные связи, отражающие влияние любой из них на другие подсистемы. В этих условиях целенаправленное управление придает большой электроэнергетической системе свойства системы кибернетического типа. Во взаимодействующей цепочке элементов, обеспечивающих процессы получения, передачи и распределения энергии, можно выделить отдельные .подсистемы, например, топливоснаб-жающую, транспортную, собственно энергетическую, распадающуюся на теплоэнергетическую и электроэнергетическую системы потребления. Энергосистема должна, следовательно, рассматриваться как сложная система, состоящая из подсистем, имеющих прямые и обратные связи. При этом подсистемы находятся во взаимодействии со многими другими большими системами, такими как биосфера, промышленность, транспорт, сельское хозяйство и др. На подсистемы энергетики также .влияют демографические и другие факторы, связанные с социальным развитием общества в целом. Чем больше по своим мощностям становится энергосистема, тем сильнее оказываются связи между ее подсистемами и тем заметнее оказывается неблагоприятное влияние неоптиыального управления внутри любсщ подсистемы, например электроэнергетической. Вместе с тем возрастание размеров и мощности энергосистемы увеличивает возможности для взаимосвязи с другими системами, причем без надлежащего оптимизированного управления влияние развивающейся энергетики может быть уже сейчас .неблагоприятным. Если же заглянуть в более отдаленное будущее и учесть то влияние, которое энергетика будет оказывать на биосферу, то положение может оказаться даже катастрофическим. Так, неуправляемое развитие энергосистем мира (включая все виды источников энергии), при котором они будут иметь выработку, составляющую несколько процентов (3—5%) энергии, получаемой землей от солнца, вызовет 'нарушение теплового баланса планеты, в результате чего таяние вечных льдов приведет к такому повышению уровня мирового океана, при котором вся или почти вся суша будет затоплена. Возможность получения таких колоссальных энергий*, соизмеримых с солнечной, реально может появиться только при овла-

Большое число элементов в схемах замещения современных электрических систем в ряде случаев настолько усложняет задачу расчета их режимов, что в полном объеме решение ее получить не удается. Одним из путей преодоления таких трудностей является экви-валентирование участков системы. Эквивалентирование может рассматриваться как частный случай общего подхода к расчету сложных систем, заключающемуся в делении системы на отдельные подсистемы,

При расчете собственных и взаимных проводимостей применительно к схемам замещения очень сложных и разветвленных электрических систем могут встречаться случаи, когда одним расчетом не удается определить все искомые величины. Существенное упрощение расчетов при этом дает деление системы на отдельные подсистемы (5-5). Причем для каждой из подсистем составляется схема замещения и вычисляются собственные и взаимные проводимости ветвей генераторных станций и ветвей, по которым осуществляется деление системы. Вычисле- п ние собственных И взаим- Подсистема 1 ^ Лоосиотема Л

АСУ должна создаваться на базе системного подхода при решении любых вопросов ее деятельности. Системный принцип создания АСУ позволяет внедрить отдельные подсистемы постепенно, по мере создания объективных условий и при этом не нарушать функциональных связей между ними, так как автоматизация управления исходит из единых принципов и методов воздействий.

отдельные подсистемы автоматизации интегрируются на базе стандартных интерфейсов (сетей, сетевых и транспортных протоколов, механизмов динамического обмена данными, механизма доступа к архивным данным);

На первом этапе постановки определения границ изучаемой системы задаются пределы, отделяющие систему от внешней среды. В инженерной технике необходимо стремиться к разбиению больших технических систем на отдельные подсистемы. Однако применение принципа декомпозиции к сложным системам в каждом конкретном случае не должно приводить к излишнему упрощению реальной ситуации, потере информации о реальных структурных и функциональных связях.