Методические указания к выполнению лабораторно-практических занятий по курсу «Математические модели и автоматизированные технологии», страница 4

3.       Проводится пассивный эксперимент, который заключается в заполнении таблицы наблюдений. Для этого необходимо запустить программу через кнопку «Пуск», после чего появитсяокно «График» (см. рисунок 8). Остановка процесса для записи результата опыта производится при нажатии кнопки «Останов.». Запись результата опыта производится после того как регулятор подтянет значения выходного параметра Y к заданию Yзад.  (Yзад. _на графике красная линия). Этот момент отображен на рисунке 8. Второй и третий опыты в этой серии записываются в таблицу наблюдений после непродолжительного пуска программы с последующим остановом. Таблицу 2 целесообразнее всего реализовать в табличном процессоре Microsoft Excel, причем значения Х1- Х4 и Y нужно копировать в окне «График», а затем вставлять в нужную ячейку Excel. После завершения серии из трех опытов рассчитываются средние значения Х1- Х4 и Y.

Таблица 2 – Таблица наблюдений пассивного эксперимента

серии

№ опыта

Х1

Х2

Х3

Х4

Y

1

1

2

3

Среднее значение

2

1

2

3

Среднее значение

. . .

. . .

. . .

. . .

. . .

. . .

. . .

n

1

2

3

Среднее значение

Для проведения следующей серии опытов необходимо в окне «График» нажатькнопку «Назад» и снова запустить программу кнопкой «Пуск», при этом заданное значение выходной величины Yзад. изменится и можно проводить очередную серию опытов по алгоритму, описанному в этом пункте.

Рисунок 8 – Окно «График» пассивного эксперимента

4.  Используя метод подстраиваемой модели, описанный в лабораторной работе №2, определить коэффициенты математической модели для двух случаев: по единичному замеру, например, по первому опыту каждой серии, и по усредненным значениям.

5.  Сравнить суммарные ошибки моделирования, полученные в активном эксперименте и в двух вариантах пассивного, сделать выводы о качестве моделей.

Лабораторная работа №5

На определение коэффициентов математической модели сказывается уровень помех, имеющих место на объекте. Целью настоящей работы является исследование влияния помех на точность определения коэффициентов модели. Для реализации этой работы необходимо открыть программу «Объект 1» «Лаб. работа №12», в результате чего появится рабочее окно программы, приведенное на рисунке 8.

Рисунок 8 – Рабочее окно программы «Лаб. работа №12»

Исследования проводятся в следующем порядке:

1.  Устанавливается вариант объекта (тот же, что и был в активном эксперименте).

2.  Подготавливается таблица наблюдений (см. таблицу 3), в которой как и в активном эксперименте имеется 16опытов, но эти опыты проводятся на трех объектах, отличающихся друг от друга уровнем помех (0%, 3%, 6%)

№ опыта

Х1

Х2

Х3

Х4

Yчист

Помеха 3%

Помеха 6%

Y1

Y2

Yср

Y1

Y2

Yср

1

-1

-1

-1

-1

2

+1

-1

-1

-1

3

-1

+1

-1

-1

4

+1

+1

-1

-1

5

-1

-1

+1

-1

6

+1

-1

+1

-1

7

-1

+1

+1

-1

8

+1

+1

+1

-1

9

-1

-1

-1

+1

10

+1

-1

-1

+1

11

-1

+1

-1

+1

12

+1

+1

-1

+1

13

-1

-1

+1

+1

14

+1

-1

+1

+1

15

-1

+1

+1

+1

16

+1

+1

+1

+1

Уровень помех (рисунок 9) устанавливается на 0%