Дипломная работа: Автоматизированная система информационной поддержки наладочных работ электропривода в TrendWorX32

Предпочтительные для ИвСМР обобщённые объекты деятельности: Формализованные модельно-знаковые; Технические; Коллективно-человеческие.

Предпочтительные для ИвСМР функциональные компоненты деятельности: Исполнение; Контроль; Управление.

Предпочтительные для ИвСМР обеспечивающие компоненты деятельности: Организационные; Правовые; Программные.

Предпочтительные специальности:

По Крегеру: администраторы и менеджеры (школы, промышленность, медицина), дантисты, полицейские и следователи, ревизоры и фининспекторы, военные.

По Седых: материальное производство, юриспруденция, армия, правоохрана, банковское дело, дизайн, экономические специальности.

Индивидуальные спектры S(ОДi ), S(Ф ), S(Om )

По информации о типологическом спектре интеллекта конкретной личности и о предпочтительных для базисных типов интеллекта объектах деятельности и функционально-обеспечивающих компонентах деятельности строится тройка профориентирующих индивидуальных спектров, а именно:

1) Индивидуальный спектр приемлемости для конкретной личности различных обобщённых объектов деятельности (ЛОД-спектр);

2) Индивидуальный спектр приемлемости для конкретной личности различных функциональных компонентов деятельности (ЛФК-спектр);

3) Индивидуальный спектр приемлемости для конкретной личности различных обеспечивающих компонентов деятельности (ЛОК-спектр).

Обобщенные объекты деятельности

При построении индивидуального спектра используется следующая формула:

1          индивидуально-человеческие

2          коллективно-человеческие

3          природные

4          технические

5          человеко-технические

6          содержательные модельно-образные

7          формализованные модельно-знаковые

8          натурно-модельные объекты деятельности.

S (ОД1)=0,19

S (ОД2)=0,33

S (ОД3)=0,41

S (ОД4)=0,34

S (ОД5)=0,67

S (ОД6)=0,21

S (ОД7)=0,58

S (ОД8)=0,34

Функциональные компоненты деятельности

При построении индивидуального спектра используется следующая формула:

1) контроль

2) исследование

3) прогнозирование

4) исполнение

5) управление

6) создание

7) обслуживание

8) эксплуатация

9) обучение

10) развитие

S (Ф1)=0,43

S (Ф2)=0,15

S (Ф3)=0,26

S (Ф4)=0,34

S (Ф5)=0,32

S (Ф6)=0,45

S (Ф7)=0,46

S (Ф8)=0,16

S (Ф9)=0,15

S (Ф10)=0,31

Обеспечивающие компоненты деятельности

При построении индивидуального спектра используется следующая формула:

1) концептуальное

2) образовательно-кадровое

3) организационное

4) правовое

5) финансовое

6) социопсихологическое

7) лингвистическое

8) информационное

9) методическое

10) алгоритмическое

11) программное

12) техническое

S (О1)=0,46

S (О2)=0,34

S (О3)=0,24

S (О4)=0,21

S (О5)=0,14

S (О6)=0,21

S (О7)=0,04

S (О8)=0,39

S (О9)=0,31

S (О10)=0,39

S (О11)=0,31

S (О12)=0,23

На рисунке 25 представлены индивидуальные спектры S(ОДi ), S(Ф ), S(Om ).

Из приведённых индивидуальных спектров вытекает, что соответствующей личности в ходе непрерывного обучения и продуктивной работы имеет смысл делать упор на конкретизации своих целей, задач, действий применительно к обобщённым объектам: коллективно-человеческие, человеко-технические, натурно-модельные объекты деятельности. В группе функций: исследование, управление. В группе видов обеспечения: концептуальное, информационное.

 

Рисунок 25 - Индивидуальные спектры приемлемости для конкретной личности

Методы многокритериального выбора вариантов

Так как для решения данной задачи требуется внедрения нового программного контроллера представляется возможность использовать конфигурации аппаратных средств модуль программного контроллера серии PIC 16 передающего сигнала. Для ввода аналоговых сигналов через адресную шину (TRIS) от силового модуля состоящих из биполярных транзисторов с изолированной базой (IGBT) после чего следует передача сигнала через USB порт, которая связана с компьютером по интерфейсу пользователя реализован на базе TrendWorX32- ICONICS GENESIS. По этому первоначальное предназначение только для построения человеко-машинного интерфейса верхнего уровня.

Требуется : произвести многокритериальный выбор программируемого контроллера.

Таблица 6 Исходные данные

№	Наименование	Тактовая частота MGz	Флеш память KBit	Диапазон входов	Ток питания мА	Цена $
		Q1	Q2	Q3	Q4	Q5
1	PIC 16F873	10	4	3	2	60
2	PIC 16F874	15	4	3	4	72
3	PIC 16F875	20	8	3	0,5	120
4	PIC 16F876	20	8	5	15	95
5	PIC 16F877-201/P	20	4	3	5	65
6	PIC 16F877-201/L	20	4	5	10	72
7	PIC16C67-20/L	20	8	5	15	75

Таблица 1- исходные данные программируемых контроллеров четырех видов.

Проанализировав критерии, можно сделать вывод, что свести к минимуму требуется 2 критерия: "потребления тока", как потребитель электрической энергии, и "стоимость", как затраты на приобретение. Остальные критерии требуют максимизации. Поэтому, Q4 и Q5 следует нормировать по формуле:

а остальные Q1 ,Q2 ,Q3 по формуле:

 .

В таблицу 2 запишем нормированный критерий К- который распределяется по формулам постановленной задачи на основании показателя Q- из таблицы 1 в таблицу 2

Ранжирование критериев

Расставим критерии в следующий ряд по приоритетам.

К1(Q1) – быстродействие (тактовая частота)

К2(Q5) – стоимость

К3(Q2)– память

К4(Q4) – ток питания

К5(Q3) – входной диапазон (количество входных портов)

В таблице 2 приведены нормированные и ранжированные критерии. Коэффициенты важности для них определены по оценкам экспертов и также внесены в таблицу, при этом

Таблица 7- ранжирование критерия.

№ контроллера	К1(Q1)	К2(Q5)	К3(Q2)	К4(Q4)	К5(Q3)	КСв
1	0	1	0	0,89	0	0,33
2	0,5	0,8	0	0,75	0	0,51
3	1	0	1	1	1	0,7
4	1	0,42	1	0	1	0,8
5	1	0,9	0	0,69	0	0,79
6	1	0,8	0	0,33	1	0,76
7	1	0,75	1	0	1	0,89
α	0,5	0,3	0,15	0,03	0,02

Метод общего свёртывания критериев

По результатам расчётов наилучшим оказался PIC16C67-20/L № 7, КСВ=0,9.

Метод постепенно наращиваемой свёртки

1 этап. Заключается в том, что в результате анализа первого наиболее значимого критерия отбраковываем те варианты программируемого контроллера серии (PIC) для которых критерий оказался самым малым – это PIC 16F873 №1и PIC 16F874№2.

2. этап.

В результате отбраковываем один вариант PIC 16F875 №3и PIC 16F876№4 с наименьшими значениями .

3. этап.

Отбраковываем вариант PIC 16F877-201/L № 6     

4. этап.

Остается наилучший вариант PIC16C67-20/L № 7.

Метод поэтапного учёта критериев

1 этап. По первому критерию отбраковывается вариант PIC 16F873 №1и PIC 16F874№2.

2 этап. По второму критерию – вариант PIC 16F875 №3и PIC 16F876№4.

3 этап. По третьему критерию – вариант PIC 16F877-201/L № 6 .

4 этап. Отбраковывается PIC 16F877-201/P № 5.

Остается наилучший вариант PIC16C67-20/L № 7.

Метод с использованием соотношения "цена-баллы"

Здесь исключаем цену из разряда самостоятельных критериев и таблица 10 принимает следующий вид, не меняя ранга остальных критериев:

Таблица 8 – Исключение цены из критериев

№	K1 (Q1)	K2 (Q2)	K3 (Q4)	K4 (Q3)	SОТН	КСВ	Z
1	0	1	0	0,89	0,5	0,33	1,52
2	0,5	0,8	0	0,75	0,6	0,51	1,18
3	1	0	1	1	0,1	0,7	0,14
4	1	0,42	1	0	0,8	0,8	1,00
5	1	0,9	0	0,69	0.54	0,79	0,68
6	1	0,8	0	0,33	0,6	0,76	0,79
7	1	0,75	1	0	0,63	0,89	0,71
α	0,50	0,30	0,15	0,05

За «баллы» целесообразно принять значение свёрнутого критерия по оставшимся критериям.

Коэффициенты α поменяют свои значения, но ранжировка критериев сохранится.

Наилучший вариант SPSS № 2, где соотношение Z наименьшее.

Усовершенствованная методика свёртки

Исходные данные те же таблица 8.

В качестве примера выберем b =0,5.

,

КСВ свёрнутый критерий методом общей свёртки, взят из таблицы .

Определить значения g(N) можно, построив графики распределения вариантов SPSS по критериям и подсчитав количество спадов критериальных функций для каждого варианта, а можно по таблице, аналогично подсчитав, сколько раз уменьшаются значения смежных (рядом стоящих) критериев для каждого варианта, начиная с наиболее важного.

Расчётные данные приведены в таблице 9.

Таблица 9 Расчётные данные по усовершенствованной методике свёртки

№	К1	К2	К3	К4	К5	g(N)	КСВТ
1	0	1	0	0,89	0	2	0,53
2	0,5	0,8	0	0,75	0	2	0,71
3	1	0	1	1	1	2	0,9
4	1	0,42	1	0	1	2	1
5	1	0,9	0	0,69	0	2	0,99
6	1	0,8	0	0,33	1	2	0,96
7	1	0,75	1	0	1	2	1,09
a	0,50	0,30	0,15	0,03	0,02

Наилучшим остался вариант PIC16C67-20/L № 7.

Вывод: согласно результатам произведённого выбора из семи типов представленных лазерных принтеров, лучшим по всем процедурам является контроллер - PIC16C67-20/L № 7. Таким образом, получился согласованный выбор по всем методикам, что подтверждает целесообразность одновременного использования многих методов, плодотворность и надёжность предложенных методик МкВВ: усовершенствованной методики общей свёртки.

Заключение

В научно исследовательской работе принята последовательность решении проблемы связанной с переходными процессами электрических машин с позиций электромеханического преобразования энергии. Это дало возможность наиболее подробно изучения электромагнитных процессов не только на обычные, но и на любые другие принципиально возможные исполнения электрических машин и систем управления электроприводами.

В разделе характеристика объекта описаны основы и назначения применения электропривода в промышленных областях.

В характеристике проблем подробно раскрыт принцип воздействий статических и динамических характеристик электроприводов основным значением изменений момента нагрузки и.т.п. Притом эти возмущения приводящие к отклонению выходной координаты от предписанного ей значения, определяются параметры преобразователя, двигателя и механизма.

В выборе системы прототипа рассмотрен прикладной пакет программ MATLAB и Simulink фирмы Math Work, может быть полезен для следующих категорий пользователей: инженерам-проектировщикам электромеханических систем и желающим повысить уровень компьютерной грамотности. Как выяснилось эти прикладные пакеты невозможно использовать в совокупности аналитического и измерительного инструмента для наладки электропривода.

В постановке задачи рассмотрен процесс проектирования автоматизированной системы информационной поддержки наладочных работ электропривода, принцип определения последовательности анализа объекта при проектировании. Качество принятого решения от информированности об объекте управления и временного ресурса. С указанием на основные режимы работы, которые оказывают существенное влияние на формирования требований к их надежности. А также раскрыты основные фазы преобразования информации и основные ограничения при наладочных работах, которые определяются по этапам. Ограничения, критерий, базы данных, классификатор характеристик и наиболее подходящего пакта программ для анализа.

В методах многокритериального выбора вариантов. Важной задачей является внедрения и выбора программируемого контроллера который необходим для ввода сигнала через адресную шину для преобразования верхнего уровня человеко-машинного интерфейса в виде первоначальных осциллограмм.

В многовариантном типировании интеллекта с гибкой профориентацией и адаптацией обучения, приведены характеристики базисных типов интеллекта и выделенные для них объектно-функционально-обеспечивающие компоненты деятельности профориентирующих индивидуальных спектров, а именно индивидуальный спектр приемлемости для конкретной личности различных обобщённых объектов деятельности.

Список используемых источников

1)    В.П. Андреев, Ю.А Сабинин Основы электропривода Государственное энергетическое издательство Москва, Ленинград 1963г.

2)    М. Г. Чиликин. Общий курс электропривода Москва Энергия 1971г.

6-7стр.

3)    А.В. Башарин, В.А. Новиков, Г.Г.Соколовский. Управления электроприводами Ленинград Энергоиздат 1982г.

4)    В.Ю. Островлянчик. Автоматический электропривод постоянного тока горно – металлургического производства. Второе стереотипное Новокузнецк 2004г.

5)    С.Г.Герман – Галкин Matlab & Simulink проектирование мехатронных систем на ПК. Санкт – Петербург Корона Век 2008г.

6)    К. Маркс Капитал Госполитиздат, 1951г. 378-379 стр.

7)    Карпова Т.С. Базы Данных издательство Питер 2002г.

8)    Электронный ресурс: Портал научно-технической информации ЭБ Нефть и Газ Боричев И.Е. Справочник по электроустановкам промышленных предприятий [http://electro.nglib.ru/book_view.jsp?idn=025026]; (дата обращения: 23.09.2010).

9)    Авдеев В.П., Многокритериальное типирование интеллекта с гибкой профориентацией и адаптацией обучения: учебное пособие/ В.П. Авдеев, Е.П. Фетинина: СибГИУ. – Новокузнецк, 2000. -73с.

10) Фетинина Е.П. Типологические аспекты многокритериального выбора вариантов: монография / Е.П. Фетинина, Т.В. Кораблина, Ю.А. Соловьева // СибГИУ.- Новокузнецк, 2003.- 103с.