Разработка системы управления предприятием
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
Министерство образования и науки РФ
ФГБО ВПО Сибирский государственный индустриальный университет
кафедра систем информатики и управления
Курсовая работа
Выполнил ст. гр. ИП-09 Пятаев А.М.
Проверил: к.т.н, доцент Огнев С.П.
Новокузнецк 2012
Содержание
Задание
Постановка задачи анализа и синтеза СУ
. Анализ объекта управления
.1. Построение математической модели ОУ
.2. Статические и динамические хар-ки ОУ
.3. Анализ частотных хар-к
. Синтез системы управления
.1. Определение критерия управления, ограничений, внешних факторов, выбор типового закона управления, расчет настроечных параметров
.2. Построение структурной схемы системы управления
. Анализ системы управления
.1. Анализ устойчивости
.2. Анализ качества управления в типовой системе
.3. Анализ чувствительности СУ к изменениям параметров модели объекта исследования
. Программный модуль
4.1. Листинг
Задание
Доход от импорта продукции для предприятия колеблется от 3,5 (летний и зимний период) до 7,8 (весенний и осенний период) млн. руб. в месяц.
Увеличение инвестиций на 25% в производство увеличивает доход на 38% вне зависимости от сезона. Какие инвестиции необходимы для стабилизации среднегодового дохода предприятия на уровне 70 млн. руб.?
Постановка задачи анализа и синтеза СУ
Дано:
1)Объект управления - импортирующее предприятие, которое характеризуется каналом управления (по каналу управления инвестиции - доход).
2)Основное входное воздействие на объект:
: объем инвестиций
, %/мес.
) Основное выходное воздействие объекта:
: доход
, млн.руб./мес.
4)Режимы работы объекта:
а) Номинальный режим характеризуется:
= 100%/мес.
=5,65 млн.р./мес.
б) Исследовательский режим характеризуется:
==125% мес.
==7,8 млн.р./мес.
в) Заданный режим характеризуется:
y* = 5,83 млн.р./мес.
5)Производственные характеристики:
Определяют время перехода объекта в новый режим и оцениваются:
временем распределения инвестиций:
=0,5 мес.
временем изменения дохода от импорта (сезонное запаздывание):
=6 мес.
6)Ограничения:
а) По входному воздействию:
==25%/мес.
=180%/мес.
б) По выходному воздействию:
=2,09 млн.р./мес.
=8,475 млн.р./мес.
в) Ограничения по регламенту работы объекта:
включают технологию производства, нормы качества продукции и сырья.
Примем условия линейности объекта в рассматриваемых диапазонах инвестиций и производительности.
) Внешние факторы:
w, характеризуют эквивалентные изменения номинальных инвестиций, например, за счет аварий, приобретения нового оборудования, брака и т.д.
Примем:
==30%/мес.
8)Линейные методы и алгоритмы анализа и синтеза системы управления.
9)Критерии исследования и управления:
показатели качества управления, характеризующие отклонения от заданной производительности: статическая ошибка, время управления, максимальное динамическое отклонение, перерегулирование, степень затухания колебаний, модульная интегральная ошибка .
Требуется разработать систему, отвечающую всем требованиям и критериям.
1. Анализ объекта управления
Цель: исследование основных динамических характеристик предприятия по заданному каналу управления, результаты которого достаточны для синтеза управляющей системы (СУ).
1.1 Построение математической модели ОУ
На основе режимов работы функционирования объекта с соответствующими параметрами динамики построим экспериментальную характеристику временного регламента.
Для определения средних заданных инвестиций, необходимых для определения заданного дохода y* решим пропорцию:
=103%
По виду экспериментальной характеристики в исследовательском режиме определено:
объект характеризуется начальным запаздыванием вследствие распределения инвестиций =0,5 мес.
доход от импорта увеличивается только в следующем сезоне (через период в 6 мес.), т.е. через =6 мес.
состояние объекта характеризуется установившимся периодическим режимом.
Исходя из таких предпосылок, объект можно описать следующей структурой:
Данную структуру можно описать через типовые звенья:
распределение инвестиций характеризует запаздывание по денежным средствам и описывается звеном запаздывания или транспортной моделью:
где время запаздывания
мес. Отсюда:
рост дохода до нового режима соответствует типовому колебательному звену или транспортной модели:
при (незатухающие колебания), где характеризует соотношение изменения дохода к соответствующему изменению объема инвестиций:
постоянная времени характеризует время роста дохода в исслед режиме:
мес. Отсюда:
Структура объекта последовательная:
Модель в дифференциальной форме:
Из уравнения Лапласа получим:
Модель в дискр?/p>