|
|
|
Главная --> Справочник терминов Программного обеспечения 1. Введение. Систему организации научных исследований в самом общем случае можно разбить на две части — подсистему планирования и обработки эксперимента и подсистему проведения эксперимента. Плаппрование и обработка эксперимептов может проводиться с использованием методов оптимизации, факторного анализа и других методов. Для того чтобы вместо экспериментов на реальных установках проводить математический эксперимент на ЭВМ, необходимо .иметь соответствующую математическую модель и программное обеспечение. Метод конечных элементов дает возможность моделировать напряженно-деформированное состояние конструкций под воздействием внешних нагрузок. Однако сложность метода сдерживает его распространение. Мы рассмотрим вопросы организации подсистемы расчета по методу конечных элементов, ориентированной иа автоматизацию паучных исследований, на примере конкретной подсистемы для решения плоских и осесимметричных контактных задач. Программное обеспечение системы построено по агрегатному принципу. Потребительские программы могут быть разделены на две группы: первичная обработка информации (ПОИ) и программы, обеспечивающие выполнение описанных выше функций АСУ. существует специальное программное обеспечение, позволяю- Наибольшее влияние на ПЭС оказывают высоко- и низкомолекулярные фракции, что позволило для систем управления выработать более простые регрессионные модели. Разработанная методика и специальное программное обеспечение позволяют рассчитывать параметры ММР и ПЭС по данным гельхроматографического анализа в каждом из реакторов каскада полимеризации. В упрощенном виде блок-схема установки выглядит следующим образом:________ Компанией "Thermo Jarrell Ash" разработано [24] семейство простых в эксплуатации ИСП-масс-спектрометров с уникальными характеристиками. Они используют усовершенствованную систему ввода образца в масс-анализатор, удобную в эксплуатации ионную оптику новой конструкции, квадрупольный анализатор масс с гиперболической конфигурацией поля. Программное обеспечение экспертного уровня подсказывает оператору необходимые действия на каждом этапе работы. Масс-спектрометр lonScan этой фирмы обеспечивает пределы обнаружения на уровне одной части на триллион для большинства элементов; это единственный масс-спектрометр ИСП, возможности которого могут быть расширены добавлением встраиваемого в прибор оптического блока. Метод вольтамперометрии широко применяется для анализа различных органических соединений [18]. Разработаны вольтамперо-метрические комплексы, имеющие в своем составе плату сопряжения, устанавливаемую на системную шину IBM, совместимой с ПЭВМ, подключаемую к потенциостату, и программное обеспечение. Программа задает условия электрохимического измерения (длительность, значения потенциала для всех стадий анализа, число точек на кривой, число накоплений в точках, число циклов и т.д.); обрабатывает полученные данные (проводит фоновую линию, расчет их параметров пиков - потенциала, высоты, площадей под пиками, значение полуширины и ее составляющих и др.); отображает графическую информацию в одном или одновременно в разных масштабах; выводит графики вольтамперограмм и табличных результатов обработки на печатающее устройство и на внешнее запоминающее устройство (дискету); проводит количественную оценку результатов измерений. Создана единая информационная система вольтамперометрических методик [19]. ций работает большинство резинотехнических изделий. Поэтому создан метод определения деформационных свойств резин при растяжении до небольшого удлинения, предусматривающий использование обычной разрывной машины и специального образца и зажимов. Принцип испытания заключается в растяжении образца с постоянной скоростью 5-20 мм/мин и записи кривой нагрузка - деформация, по которой можно вычислить модули эластичности резины и ее гистере-зисные характеристики. Испытания материалов при малых нагрузках (до 500 Н) можно проводить также с помощью настольной установки фирмы "Lloyd Instruments" [19], оснащенной необходимыми программными средствами в системе Windows, которые выбирают в зависимости от назначения испытаний; при измерении только основных параметров (максимальная сила, напряжение) программное обеспечение не используют. Применение микропроцессоров и микро-ЭВМ как технической базы автоматизированных систем управления производством позволяет обеспечить распределенное управление отдельными технологическими стадиями при централизованном управлении технологическим процессом в целом; сократить капитальные затраты (в том числе на строительство помещений для операторных и на кабельные линии) и эксплуатационные затраты (при одновременном сокращении численности технологического и обслуживающего персонала); обеспечить высокую эксплуатационную надежность систем управления и их живучесть при выходе из строя отдельных ее элементов; строить системы управления по модульному принципу, обеспечивающему минимум проектных работ, легкость поставки, монтажа, эксплуатации и освоения систем обслуживающим персоналом; развивать системы управления путем простого дополнения отдельными модулями или изменением функций существующей системы без изменения состава технических средств и линий связи; обеспечить ввод в действие систем управления по частям; упростить программное обеспечение, сократить сроки и стоимость разработки систем управления. Программное обеспечение Рис. 2.25. Изменение соотношения между затратами на аппаратурное и программное обеспечение (по данным фирмы Бюллер — МИАГ\ ФРГ) Программное обеспечение АСУ ТП представляет собой совокупность программ, необходимых для реализации функций АСУ ТП, заданного функционирования комплекса технических средств АСУ ТП и предполагаемого развития системы. Информационной базой для подобных систем является программное обеспечение, которое формируется путем создания математических моделей процессов газоочистки в соответствующем аппарате. Например, процесс очистки в тканевых фильтрах [97] характеризуется функцией запыления т], которая определяет относительную массу пыли, осевшей при фильтрации за время г^.Т (Т — период фильтрации): Модульный принцип позволяет получить значительную экономию при разработке программного обеспечения всей системы, обеспечивает возможность обновления и расширения системы, преемственность и поэтапность разработок. Третий вопрос относится к проблеме эффективного использования накопленных к настоящему времени результатов по численному решению технических задач инженерами и проектировщиками, не имеющими специальной подготовки в области механики, численных методов и ЭВМ. Возник данный вопрос в связи с достижениями в области электронного машиностроения и математического обеспечения ЭВМ — появлением новых эффективных средств отображения информации, несложных в обращении диалоговых систем общения с ЭВМ и развитием самих ЭВМ и структуры их программного обеспечения. В настоящее время ведется интенсивная работа по переработке имеющихся пакетов прикладных программ в системы, которые после несложной процедуры ввода очевидной и наглядной информации — координат точек (или характерных точек) границы области, иптепсивностей приложенных внешних воздействий н т. д.— выдают в столь же наглядной форме (в виде графиков на дисплеях, графопостроителях) распределения напряжений, деформаций, перемещений, температуры и других параметров в заранее намеченных сечениях конструкции. Ясно, что подобные системы помимо оказания помощи проектировщикам и инженерам позволяют вести качественные исследования физико-механических явлений, именно поэтому такие системы получили название автоматизированных систем научных исследований — АСНИ. Пример одной из небольших АСНИ в теории упругости будет описан в § 4.5. В комплект поставки прибора входят измерительный преобразователь, интерфейсный блок, комплект программного обеспечения. Модульный принцип позволяет получить значительную экономию при разработке программного обеспечения всей системы, обеспечивает возможность обновления и расширения системы, преемственность и поэтапность разработок. 6.3. ТЕХНИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИСТЕМЫ Система ПОИ состоит из ряда таблиц или списков, содержащих исходные данные для работы отдельных программных модулей, обрабатывающих эти таблицы. Данные в таблицах могут быть легко изменены, а программные модули оперативно не изменяются. Результаты работы ПОИ заносятся в паспорта параметров в базу данных реального времени, имеющуюся в составе системы программного обеспечения. Модули пакета прикладных программ ПОИ написаны на языке Ассемблера. По мере заполнения камеры материалом наблюдается возрастание крутящего момента (рис. 17.1-17.3), который достигает максимального значения по окончании загрузки, после опускания верхнего затвора камеры. В дальнейшем происходит снижение крутящего момента во времени в результате тиксотропного разрушения материала, его механодеструкции и повышения температуры в камере. Вторичное увеличение крутящего момента свидетельствует о протекании процессов структурирования (вулканизации). Независимо от типа материала по диаграмме определяются типичные точки В, X и Д и значения: МА - пика нагрузки, MB - минимального крутящего момента, MX - максимального крутящего момента (MB и MX пропорциональны эффективной вязкости материала при заданной температуре). Выполнение и обработка программ из предлагаемого программного обеспечения состоит в определении различных критериев, которые представлены на графиках различной возможной формы. К ним относятся: ТХ - время плавления (рис. 17.1); TV - время формования, или время подвулканизации (от момента МА до момента МВ+, равного моменту MB плюс 10 % разницы между моментами MX и MB) равления производственными линиями, а также на системы оперативного планирования работы складов. Эти данные в подсистемах записываются в память и обрабатываются. В такой же форме управляющая центральная система принимает результаты дозирования, перемещения на складах и информацию из лаборатории экспресс-контроля. Управляющие вычислительные машины работают в реальном масштабе времени. Поставленные задачи позволяют применить стандартизованные технические средства управления и унифицированный пакет математического обеспечения^. Для управления оборудованием производственных линий (смесительное, краны-штабелеры) эффективно применение микропроцессоров 3. Если можно применять стандартные пакеты аппаратного и программного обеспечения, это экономически выгодно ,и оправданно. Решать задачи в реальном масштабе времени в этом случае нет необходимости, так как не нужно реализовывать управление процессом в ритме производства. Для выполнения функций АСУ ТП необходимо взаимодействие всех ее составных частей: технического обеспечения; программного обеспечения; информационного обеспечения; организационного обеспечения; оперативного персонала. Относительная реакционная способность 1,3-диоксанов на кинетической стадии процесса связана со стабильностью интермедиатов. В работе13 с помощью метода AMI14'15 в рамках программного обеспечения HyperChem16 проведено компьютерное моделирование механизма реакции 1,3-диоксанов Ic-я с диоксибораном, метилборной кислотой и ее диметиловым эфиром (табл.2).  Процессов деформирования Процессов формования Процессов используют Пигментных концентратов Прекращения нагревания Процессов окисления Процессов отверждения Пикнометр взвешивают Процессов приводящих |
- |
Навигация