Cтраница 1
Метод активного эксперимента позволяет получить достоверную модель за относительно малый отрезок времени. Однако он допустим только в тех случаях, когда исследуемый объект позволяет вводить искусственные возмущения. При этом переходные процессы должны быть сравнимы по длительности с временем, отведенным на эксперимент, а на проведение эксперимента не должны требоваться чрезмерные материальные затраты. [1]
Методом активного эксперимента задачу можно решать двояко. Во-первых, проводя активный эксперимент, можно задаться пробными импульсами на входе, которые по амплитуде должны существенно превышать наибольшее значение входной функции. Это для рассматриваемой задачи заведомо приведет к выходу процесса из режима, так как пробный сигнал должен во много раз превосходить выброс. Если же при постановке эксперимента не учитывать выбросы или же вести эксперимент только по выбросам, не учитывая стационарной составляющей входного сигнала, то это сильно скажется на точности решения задачи. [2]
Применение метода активного эксперимента для изучения действующего производственного процесса, в частности для получения статических характеристик объектов регулирования, неизбежно сталкивается с целым рядом специфических затруднений [1], преодоление которых способствовало бы более широкому внедрению этого метода в повседневную практику исследований. Одним из основных затруднений является невозможность строгого поддержания большинства исследуемых параметров на принятом уровне варьирования. [3]
Определение статических характеристик методом активного эксперимента часто сопряжено с нарушением нор-мэльного хода технологического процесса. Когда это недопустимо, ре - - комендуется применять метод пассивного эксперимента. [4]
Наиболее эффективным для построения математической модели технологического процесса является метод активного эксперимента. Этот метод отличается от классического метода планирования опытов тем, что при проведении эксперимента варьируются не один, а одновременно все переменные параметры. Это сокращает число опытов и снижает вероятность получения ошибочных результатов. При построении математических моделей технологического процесса, когда трудно сделать заключение о характере связи между целевой функцией и переменными параметрами, вид уравнений выбирают априори. Так, при корреляционном и регрессионном анализах в качестве моделей при использовании метода математического планирования эксперимента применяют полиномы первой и второй степеней. [5]
Для экспериментального установления связи между двумя величинами, одна из которых является неслучайной, используют метод активного эксперимента. Значения неслучайной величины задают заранее при планировании эксперимента. [6]
Метод пассивного эксперимента основан на регистрации контролируемых параметров процесса в режиме нормальной работы объекта без внесения в него каких-либо преднамеренных возмущений. Метод активного эксперимента основан на использовании определенных искусственных возмущений, вводимых в объект по заранее спланированной программе. [7]
Таким образом, при исследовании термохимических процессов, в частности процессов в кипящем слое, как объектов автоматического управления возникает необходимость в теоретическом определении структуры статических и динамических уравнений и построении математических моделей на основании достаточно общих физико-химических, гидродинамических и тепловых закономерностей процесса. Экспериментальное статистическое исследование или исследования методом активного эксперимента в этом случае проводят главным образом только для определения численных значений коэффициентов уравнений и для уточнения связей в структурных схемах математических моделей. Такие исследования могут проводиться непосредственно на промышленном объекте. В этом случае по данным обработки информации о работе объекта численные значения коэффициентов модели могут корректироваться непрерывно или дискретно. [8]
При невозможности или сложности построения математической модели процесса на основе его теоретически обоснованного физико-химического описания процесса часто прибегают к построению стохастической модели. Одним из методов создания подобных моделей является метод активного эксперимента, позволяющий получать максимум информации при минимуме проведенных опытов. [9]
Путем изучения кинетических закономерностей составляют математические модели отдельных стадий и в целом процессов производства и облагораживания нефтяного углерода, которые затем можно использовать для расчетно-теоретиче-ской оптимизации параметров при проектировании и управлении процессами. Различают статистические модели, составляемые на основе обобщения опыта работы промышленных установок или с помощью метода активного эксперимента, и математические модели, которые основаны на кинетических закономерностях процесса. Алгоритмы управления процессами производства и облагораживания нефтяного углерода базируются на их математической модели и включают дополнительно ряд эмпирических зависимостей, полученных статистической обработкой показателей работы промышленных установок. [10]
Исследования но доказательству гипотезы включают в себя два этапа. На первом этапе методом экспертных оценок производится предварительная оценка величины коррекций, на втором - методом активного эксперимента проверяются оценки значений коррекций полученные в результате экспертного опроса. [11]
При литье под давлением показателями качества отливки обычно являются плотность материала, чистота поверхности, наличие трещин, герметичность, механические свойства. Переменными параметрами технологического процесса чаще всего являются скорость прессующего поршня, давление рабочей жидкости в приводе, температура заливаемого сплава, температура пресс-формы, время выдержки отливки в пресс-форме. При использовании метода активного эксперимента число показателей качества обычно не лимитируется, так как от него не зависит число опытов. Число переменных параметров целесообразно ограничивать из-за сложности реализации многофакторных экспериментов и обработки результатов. Как показывает практика, число показателей качества и переменных параметров технологического процесса редко превышает пять наименований. [12]
Для практического использования уравнений ( 16), ( 19) и ( 21) необходимо определить адсорбционные коэффициенты или их комбинации, в которых по существу заключается вся информация о состоянии катализатора - его активности и избирательности. Эти величины, а также константа скорости реакции определяются экспериментально. Существующие методики их определения основаны на применении метода активного эксперимента. В этом эксперименте температура поддерживается постоянной и даются возмущения либо по разбавлению, либо по нагрузке столько раз, сколько требуется для составления замкнутой системы уравнений, которая затем решается либо графическим, либо аналитическим методом. [13]
Для практического использования уравнений ( 16), ( 19) и ( 21) необходимо определить адсорбционные коэффициенты или их комбинации, в которых по существу заключается вся информация о состоянии катализатора - его активности и избирательности. Эти величины, а также константа скорости реакции: определяются экспериментально. Существующие методики их определения основаны на применении метода активного эксперимента. В этом эксперименте температура поддерживается постоянной и даются возмущения либо по разбавлению, либо по нагрузке столько раз, сколько требуется для составления замкнутой системы уравнений, которая затем решается либо графическим, либо аналитическим методом. [14]
Сбор статистических данных о параметрах и качестве отливок в режиме нормальной эксплуатации машин литья под давлением и последующая обработка полученных результатов методами регрессионного и корреляционного анализов позволяют сократить сроки оптимизации режимов литья. Однако число опытов при проведении пассивного эксперимента достаточно велико. Сократить их число, а, следовательно, и быстрее установить связь между переменными параметрами литейного процесса и показателями качества отливок позволяет метод активного эксперимента, который проводится по заранее составленному плану. Этот метод предусматривает одновременное изменение всех переменных параметров, влияющих на качество отливки. [15]