Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156




Скачать 90.99 Kb.
НазваниеОптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156
Дата конвертации21.02.2013
Размер90.99 Kb.
ТипМетодические указания


МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РФ


ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ


Кафедра «Электрические станции»


ОПТИМИЗАЦИЯ СТРУКТУРЫ СВЯЗЕЙ АСУ


Методические указания

к лабораторной работе


Дисц. «АСУ и оптимизация режимов энергосистем»


Для 4 курса, д/о,

спец.100100


Киров 1998

УДК 658.52.01156


Составители: ст. препод. Арасланова И.В.


доцент, к.т.н. Петрухин А.Н.


Рецензент доцент, к.т.н. Репкина Н.Г.

кафедра Э


Подп. в печ. Усл.печ. л. Зак. Тир. Бесплатно

Редакционно-издательский отдел ВятГТУ

Лаборатория множительной техники

610000, г. Киров, ул. Московская, 36


С Вятский государственный технический университет, 1998


ВВЕДЕНИЕ


Эффективная работа системы АСУ возможна при достаточной и необходимой схеме ее структуры.

Действующая система управления энергосистемой насчитывает несколько десятков тысяч связей и при переводе ее на автоматическое управление, как правило, производится механический перенос существующих связей в систему АСУ. Лишние связи приводят к сбоям при передаче информации и, наоборот, отсутствие прямых связей между элементами системы снижает эффективность ее действия.

Сбор информации о структуре связей системы и обработка ее может быть облегчена применением матричных методов анализа.

Данная работа составлена по результатам десятилетнего опыта с использованием методических указаний “Исследование информационных потоков в системах управления энергетикой” доцента Репкиной Н.Г.


ЦЕЛЬ И СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ


Целью данной лабораторной работы является ознакомление с существующими методами анализа информационных потоков, а также выявление, анализ и исследование предложенного варианта структуры энергетического управления.

Поток информации - это группа данных, являющаяся частью какой-либо информации, рассматриваемая в процессе ее движения в пространстве и времени в одном направлении при условии, что у этих данных есть общий источник и общий приемник.

Информационную систему любой структуры организационной системы управления можно представить в виде схемы (рисунок 1).

Более подробно информационная система может быть представлена в виде графа, вершины которого соответствуют узлам системы, в которых производится обработка информации, а ветви - направлениям передачи информации. Все составные информационные потоки системы управления можно подразделить на 2 группы: внешние, то есть связывающие элементы любого ранга системы управления с внешней средой, и внутренние, то есть связывающие элементы между собой.





Для - го элемента системы внешний информационный поток можно определить как:


, (1)


где: - входы, с помощью которых элемент связан с внешней средой,

- выходы, с помощью которых элемент связан с внешней средой, - управляющие элементы по отношению к элементу .

Внутренний составной информационный поток для будет иметь вид:

, (2)


где - входы с помощью которых элемент связан с другими элементами системы,

- выходы, с помощью которых элемент связан с другими элементами системы,

- управляющие элементы по отношению к .

Анализ информационных потоков необходим для успешной реализации АСУ исследуемого объекта и производится по следующей схеме (рисунок 2).

Изучение потока на макроуровне позволяет понять общую схему функционирования системы управления. На микроуровне выявляются элементы информационного отображения объекта в системе управления - сообщения, их структура и динамика.

Изучение информационных потоков и анализ проводится в 2 этапа:

  1. Обследование существующих потоков информации:

  • выбор метода изучения потоков;

  • сбор сведений;

  • описание информационных потоков.

  1. Обработка результатов обследования. Выполнение второго этапа определяется методом, выбранным для описания системы информационных потоков. Различают 2 метода описания:

1).Графический метод (исследование на макроуровне; представление информационных потоков в виде графов, матриц, информационных схем);

2).Формализованный метод (исследование на микроуровне при изучении потоков большой размерности; представление в виде таблиц, содержащих структурную связь компонент потока и их характеристики, или в виде блок-схемы алгоритма).


1.1. Составление обобщенной матрицы


Структура связей системы может быть выявлена путем горизонтальных и вертикальных сечений. При этом сечение устанавливается на каком либо уровне иерархии системы и фиксируются все потоки информации (величина и направление) через это сечение, после этого сечение переносится на другой уровень и операция повторяется. Аналогичная операция проводится и при вертикальном сечении системы для выявления элементов одного уровня. Приняв (условно) 1 МБ информации за исследуемый период за одну связь, мы можем определить количество связей между элементами системы и составить обобщенную матрицу S.

Преимущество этого метода в том, что он легко может быть проведен с использованием технических средств фиксации и обработки информации.


  1. Правила формирования матрицы S


Каждой и каждому системы кроме ставится в соответствие строка.

Каждому и каждой системы и всем элементам кроме ставится в соответствие столбец.

При обозначениях

- i-я компонента информации в системе (i = 1,2 ...m);

- К-й документ на i-м уровне формирования (К = 1,2 ...р; i = 1,2 ... n);


- Z-я функция управления (Z = 1,2 ... q).

Если компонента информации входит в состав документа и один документ использован при составлении другого для исполнения некоторой функции управления, в матрицу S записывается 1.

Каждому поставлены в соответствие строка и столбец. В месте пересечения одноименных строки и столбца () ставится - 1.

Во всех остальных случаях в матрицу записываются нули.


  1. Анализ матрицы S




  1. Если какой-нибудь столбец состоит только из нулей, то документ или функция управления не относится к рассматриваемой задаче и столбец следует исключить.

  2. Если какая-нибудь строка состоит только из нулей, то документ или компонента не являются элементами системы и строку следует исключить.

  1. Если единственным ненулевым элементом столбца или строки является - 1, то элемент является выходом системы (столбец) или входом (строка), и его следует исключить.

Область, которая состоит из элементов, расположенных на пересечении строк, соответствующих строкам входов и столбцам выходов, называется областью решения.

При анализе системы связей элементов на разных уровнях иерархии может применяться цифровая система обозначений, как для уравнений иерархии снизу вверх, так и для элементов одного уровня слева направо. Например элемент обозначенный 3 4 относится к 3-му уровню иерархии и расположен 4-м в этом уровне.


  1. Формирование матрицы


Решение матрицы S - происходит следующим образом: необходимо определить область решения матрицы S и выполнить элементарные операции над столбцами матрицы S для того, чтобы все элементы, стоящие на пересечении любого столбца, входящего в область решения, и любой строки, не входящей а эту область, обратились в нуль.

Значения элементов, записанных в области решения матрицы, показывает число нулей, которыми каждый вход связан с каждым из выходов системы.


  1. Пример исследования информационных потоков


Процесс выполнения элементарных операций над столбцами для проведения матрицы S к следует начинать последовательно с элемента Его следует свести к 0.

Находим в строке 9 (-1), это элемент Складываем эти столбцы. По правилам преобразования матриц значения элементов столбца 2 не изменяются, в значения элементов столбца 9 увеличатся на величину значений элементов столбца 2. И так далее в соответствии с п.4. Результирующая матрица приведена на рисунке 5 б.


  1. Задание на подготовительную работу




  1. Ознакомиться с определением и характеристиками потоков информации в организационных системах управления.

  2. Изучить схему анализа информационных потоков в системах управления.

  3. Ознакомиться с формализованными методами анализа потоков информации.




  1. Порядок выполнения работы


Проанализировать заданную матрицу информационного обеспечения подразделения системы управления . Преобразовать матрицу в и по результатам преобразования составить схему информационного обеспечения.


  1. Содержание отчета




  1. Схема анализа изучения информационных потоков.

  2. Краткая характеристика информационных потоков.

  3. Результаты анализа матричных моделей.

Контрольные вопросы


  1. Что такое поток информаций? Для чего необходимо их изучение?

  2. Какие виды потоков информаций Вам известны?

  3. Что значит изучение потоков информаций на микро-и макро-уровне?

  4. Какими методами осуществляется сбор информаций?

  5. Какие существуют методы описания информационных потоков?

  6. Что является критериями оптимизации структуры информационной системы?

  7. Какие методы изучения информационных систем СОУ Вам известны?

  8. Как выполняется анализ матрицы S?

  9. Что такое область решения?

  10. В чем преимущества и недостатки формализованного метода исследования информационных потоков?


6. Варианты заданий

Вариант 1




Вариант 2





Вариант 3



Вариант 4




Вариант 5




7. Литература


  1. Садовников В.И., Эпштейн В.Л. Потоки информации в системах управления. - М.: Энергия, 1974. 240 с.

  2. Веников В.А., Журавлев В.Г., Филиппова Т.А. Оптимизация режимов электростанций в энергосистемах. - М.: Энергоатомиздат. 1981.-464 с.

  3. Арзамасцев Д.А. и др. АСУ и оптимизация режимов энергосистем. -М.: Высшая школа. 1983 .


Приложение


Пример исследования информационных потоков СОУ


Матричное представление схемы приведено на рисунке 3а, где выделена область решения.

Процесс выполнения элементарных операций над столбцами для проведения матрицы S к следует начинать последовательно с элемента Его следует свести к 0. Находим в строке 9 (-1), это элемент Складываем эти столбцы. По правилам преобразования матриц значения элементов столбца 2 не изменяется, а значения элементов столбца 9 увеличиваются на величину значений элементов столбца 2. И так далее в соответствии с п.4.

Результирующая матрица приведена на рисунке 3 б.

Схема информационных потоков соответствующая результирующей матрице приведена на рисунке 4.







Рисунок 3 а - Исходная матрица связей СОУ.





Рисунок 3 б - Результирующая матрица связей СОУ



Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156 iconИзучение каналов связи асу тп методические указания к лабораторной работе Дисц. “Асу и оптимизация режимов” Для спец. 1001, 4 курс, д/о Киров 1998 удк. 621. 321. 313
Целью работы является ознакомление с принципами передачи информации в асу тп станций и энергосистем; изучение различных вариантов...

Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156 iconЭнергосистемы методические указания по лабораторной работе по курсу “асу и оптимизация режимов энергетических систем” Для студентов специальности 1001 “Электрические станции” Киров 1998 удк 621. 311
Энергетика является одной из ведущих и наиболее высокоорганизованных отраслей народного хозяйства

Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156 iconПрограмма и методические указания для студентов-заочников специальностей 1001-«Электрические станции»
Асу и оптимизация режимов энергосистем: Программа и методические указания для студентов-заочников специальностей 1001, 1002 и 2104....

Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156 iconПереходные процессы в электрических системах часть II методические указания по курсовой работе Дисц. “Переходные процессы в электрических системах” Спец. 100100, з/о Киров, 1999 удк 621. 311. 018. 782. 3
Данное пособие содержит основные методические указания к выполнению курсовой работы по переходным электромеханическим процессам студентами...

Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156 iconКонспект лекций Челябинск 2005 удк 621. 311. 1(075. 8)+621. 311. 1(09)(075. 8) Аннотация учебно-методический комплекс (умк) предназначен для студентов, обучающихся по специальности «Электроэнергетические системы и сети»
«сапр и модели оптимального развития энергосистем», «асу и оптимизация режимов энергосистем» и «Методы исследования операций», инициатором...

Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156 iconЛекция 4 Обеспечивающие подсистемы асу
Асу; программное обеспечение асу; техническое обеспечение асу; лингвистическое обеспечение асу; информационное обеспечение асу; организационное...

Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156 iconПереходные процессы в электрических системах рабочая программа, методические указания. Для студентов спец. 100100 з/о Киров 1999 удк 621. 313 014
Наряду с этим возникает необходимость решения ряда сложных вопросов, связанных с изучением переходных процессов, возникающих в энергетических...

Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156 iconРабочая программа учебной дисциплины «Автоматизация расчета и оптимизация режимов резания»
Целью изучения дисциплины «Автоматизация расчета и оптимизация режимов резания» является получение знаний, позволяющих находить оптимальные...

Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156 iconМаятник обербека для определения характеристик вращательного движения твёрдого тела методические указания к лабораторной работе по физике Минск 2 0 0 8 удк 531. 38 (075. 8) Ббк 22. 213я7 и 98
Методические указания предназначены для самостоятельной подготовки студентов к выполнению лабораторной работы

Оптимизация структуры связей асу методические указания к лабораторной работе Дисц. «Асу и оптимизация режимов энергосистем» Для 4 курса, д/о, спец. 100100 Киров 1998 удк 658. 52. 01156 iconПараметрическая оптимизация явнополюсных синхронных двигателей на персональных компьютерах Методические указания к курсовому и
Методические указания к курсовому и дипломному проектированию для студентов всех форм обучения специальностей: 100100 – Электрические...


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница