Математические модели и алгоритмы измерения ИИС
Область применения ИИС обширная: медицина, научные исследования, связь, сельское хозяйство, искусство и научные исследования, АСУТП и АСУ, связь и вычислительные системы. Настолько же разнообразны математические модели объектов измерения (ММОИ), но методы математического моделирования позволяют одинаковыми формулами представлять различные по своей природе объекты и использовать для исследования и решения задач оптимизации и синтеза ИИС ЭВМ. ММОИ включает в себя описание взаимодействия между переменными входа и выхода для установившегося и переходного состояний, т.е. модели статики и динамики: граничные условия и допустимое изменение переменных процесса. Если переменные объекта изменяются только во времени, то это модели с сосредоточенными параметрами, а если переменные изменяются также и в пространстве, то это модели с распределенными параметрами. Материальные модели могут быть представлены в виде алгебраических и дифференциальных уравнений. Используют переходные и передаточные функции, частотные и спектральные характеристики и др. Различают три основных метода получения математических моделей объектов исследования: · аналитический; · экспериментальный; · экспериментально - аналитический; При создании ИИС широко используется ММОИ, реализующее цепочку: описание объекта измерения - математическая модель объекта измерения – вычислительный алгоритм – программа для ПЭВМ - вычисление на ЭВМ - анализ результатов расчета - формирование управляющих сигналов. Ядро вычислительного эксперимента модель – алгоритм – программа калибрует и формирует оптимальную модель объекта исследования. Алгоритм измерения может быть представлен словесно, аналитически, графически или комбинацией этих способов.
|
6014
5746