Системный анализ сложных систем управления

формирование состояния z(tвых + 0) после выдачи выходного сигнала  (реализация оператора W);

Р19 – проверка принадлежности состояния z(tвых + 0) подмножеству Zy (реализация оператора G");

Р20 – проверка условия tвх < T;

Ф21 – определение состояния агрегата z(tвх) в момент tвх (реализация оператора Ut0);

Р22 – проверка условия μ > 0 (ближайшим сигналом является входной сигнал);

Ф23 – формирование управляющего сигнала g;

Ф24 – определение состояния z(τi  + 0) агрегата после управляющего сигнала  (реализация оператора V");

Р25 – проверка принадлежности состояния z(τi + 0) подмножеству Zy (реализация оператора G");

Ф26 – формирование входного сигнала х;

Ф27 – определение состояния z(tj + 0) агрегата после входного сигнала  (реализация оператора V');

Р28 – проверка принадлежности состояния z(tj + 0) подмножеству Zy (реализация оператора G");

F29 – подстановка вместо t₀ момента t_ос последнего особого состояния (tвх, tвых или t=0);

Ф30 – определение состояния агрегата z(Т) в момент Т окончания моделирования (реализация оператора Ut0);

А31 – фиксация результатов, полученных при моделировании данной реализации процесса;

К32 – счетчик количества N реализаций (выполняет операцию N= N+1);

Р33 – проверка условия N<N*, где N* - заданное количество реализаций;

F34  -  переход к моделированию очередной реализации;

А25 – обработка результатов моделирования;

Я36 – выдача.

При перечислении операторов использованы следующие обозначения:

А – вычислительные операторы;

Ф – операторы формирования реализаций случайных процессов;

F – операторы формирования неслучайных величин;

Р – логические операторы;

Я – оператор, означающий окончание вычислений.

Схема алгоритма приведена на рис.10. Работа моделирующего алгоритма протекает следующим образом. Группа операторов Ф1-F12 предназначена для формирования моментов поступления входных и управляющих сигналов и определения момента поступления ближайшего сигнала. Операторы Ф1 и Ф7   вырабатывают моменты τi и  tj соответственно. Операторы Р2 и Р8 определяют, находятся ли эти моменты в пределах интервала моделирования агрегата. Если это условие выполнено, то моменты τi (оператор А4) и tj (оператор А9) запоминаются. Если же моменты τi и tj находятся вне интервала (0, Т), то вместо них подставляется граничное значение времени t=Т (операторы F3 и  F10 ). Оператор Р6 сравнивает τi и  tj  и определяет ближайший момент tвx поступления в агрегат внешнего сигнала. Результаты сравнения фиксируются операторами F11 и F12; если μ = 0 – ближайшим будет управляющий сигнал, если μ = 1 – входной сигнал. Группа операторов Ф13 – Р19 моделирует процесс функционирования агрегата в интервале времени между последовательными моментами поступления внешнего сигнала. В этом интервале состояния агрегата определяются оператором Ut0 (оператор Ф13). Единственным видом особых состояний агрегата в этом случае являются состояния выдачи выходных сигналов  или, другими словами, состояния, принадлежащие подмножествам Zy. Задача оператора А14 состоит в том, чтобы путем совместного моделирования состояний z(t) и условий, определяющих подмножества Zy, определить моменты ty выдачи выходных сигналов (оператор G" агрегата) и найти наименьший из них. Пути решения этой задачи (реализация оператора А14) зависят от свойств агрегата и способа задания оператора G". В наиболее простых случаях задача сводится к проверке неравенств вида tвых - t  > 0 или к совместному решению уравнений (неравенств), описывающих состояния z(t) агрегата и подмножества Zy.

Могут быть и более сложные подходы. В худшем случае приходится  «прощупывать» состояния агрегата  через