Математическое моделирование
Методическое пособие - Компьютеры, программирование
Другие методички по предмету Компьютеры, программирование
Насосные агрегаты № экспе- римента1-й насосный агрегат2- й насосный агрегат3- й насосный агрегат4- й насосный агрегат5- й насосный агрегат6- й насосный агрегатПлановый объем водоподачи Q, м3/сПлановый объем водоподачи Q, м3/сПотребляемая электро-энергия С, кВтОткло-нения от графика DQ, %Число работающих насосных агрегатов N4пол2пол1пол---15.00015.0302214.000.2003-2пол---5пол16.00016.0802585.000.5002---3пол--17.00017.0004040.000.0001-5пол---5пол18.00017.3502840.003.61122пол2пол5пол---19.00018.9602226.000.2113-3пол-1пол--20.00020.0204153.000.10025пол2пол5пол---21.00020.3302325.003.1903---5пол--22.00022.2003290.000.9091-2пол1пол--5пол23.00022.7803471.000.9573---2пол-4пол24.00024.9504535.003.9582---2пол-4пол25.00024.9504535.000.20021пол2пол2пол--5пол26.00025.9703595.000.11544пол2пол2пол--5пол27.00026.8803755.000.4444-1пол-2пол-3пол28.00028.2505745.000.8933-3пол-1пол-3пол29.00029.0206138.000.06932пол2пол5пол--5пол30.00030.0603906.000.20045пол2пол5пол--5пол31.00031.4304005.001.38745пол2пол5пол--5пол32.00031.4304005.001.7814-3пол-4пол-3пол33.00033.2007131.300.6023-1пол3пол2пол-1пол34.00034.1506490.000.4414-1пол3пол2пол-1пол35.00034.1506490.002.4294-5пол-5пол-2пол36.00036.1505750.000.4173--3пол5пол-1пол37.00037.1006020.000.2703----4пол-38.00038.00011130.00.0001
Результаты вычислительного эксперимента показали адекватность математической модели и алгоритма оптимизации работы насосной станции.
3. Алгоритм оптимального управления работы насосной станции
Ниже приведен алгоритм оптимального управления работой насосной станции с применением метода обобщенных неравенств.
- Ввести m, ni, cij, qij, Qplan .
2. Перевести cij и qij в одномерные массивы аk и bk (k=1,2,…,l; ) .
. Вычисление значений функции
для каждой переменной хk и определение первого решения (при этом xk=0, k=1,2,...,l; kk1), которому соответствует максимальное значение функций среди вычисленных значений функции.
. Вычисление значений функции последовательным присоединением новых элементов,
и определение второго решения, , которому соответствует максимальное значение функции среди вычисленных значений функции.
. Вычислениезначений функции последовательным присоединением новых элементов, т.е.
.
6. Последовательно повторяя этот процесс и присоединяя остальные элементы, получаем упорядоченный ряд х*1, х*2,…, х*l .
. Возвращаемся от одномерных массивов aк и bk (k=1,2,…l) к двухмерным cij, qij массивам (i=1,2,…,m; j=1,2,…,ni).
. Решению задачи будет соответствовать минимальное число n' первых элементов полученного упорядоченного ряда, которое будет удовлетворять условиям (2) и (3).
. Результаты вывести на экран, в файл или на принтер.
На рис.1 приведена блок - схема алгоритма оптимального управления работой насосной станции.
Рис. 1. Блок-схема алгоритма оптимального управления работой насосной станции с применением метода обобщенных неравенств
Контрольные вопросы
- Почему задача оптимизации работы насосной станции преобразовалась к задаче линейного булева программирования?
- Для чего ведется проверка адекватности полученной модели оптимизации работы насосной станции?
- Какая сложность использованного алгоритма оптимального управления работы насосной станции.
- Обоснование выбора языка программирования для реализации постановленной задачи.
Литература
1.Хамдамов Р.Х., Каюмов Ш. Моделирование и оптимизация работы насосной станции // Материалы первой международной научно-технической и практической конференции: Проблемы и перспективы автоматизации производства и управления // Автоматизация-97. I часть. Ташкент, 1997. - С. 173-176.
2.Hamdamov R., Ergashev A., Kayumov Sh. Solution of the Task of Pumping Station Operation Automation with linear Boolean Programming Usage// материалы конференции World Conference on Intelligent Systems for Industrial Automation (WCIS 2000), Kaufering: b-Quadrat Verlag, 2000, 30-33 стр.
ЛИТЕРАТУРА
1.Горелик А.А., Скрипкин В.А. Методы распознавания. М.: Высшая школа. 1984. -208 с.
2.Хамдамов Р.Х. Сложность метода обобщенных неравенств решения одного класса задач нелинейного булева программирования// Проблемы информатики и энергетики. №2 .1994.
3.Хамдамов Р.Х., Эргашев А.К. К исследованию на максимум одного класса функционалов // Узбекский математический журнал. 1992. №: 1. С.61-66.
ЛИТЕРАТУРА
1.Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. - Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий, М.: Наука, 1976 г. -278 стр.
2.Альянах И.Н. Моделирование вычислительных систем, Л.: Машиностроение, 1988 г. - 223 стр.
3.Вентцель Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология. М.: Наука, 1980 г. - 208 стр.
4.Горелик А.А., Скрипкин В.А. Методы распознавания. М.: Высшая школа. 1984. -208 с.
5.Зобов Б.И., Сурков А.В. Основы моделирования вычислительных систем. М.: МЛТИ, 1982 г. -32 стр.
6.Масков А.И. моделирование вычислительных систем. Пермь: ПГУ, 1982 г. - 95 стр.
7.Растригин Л.А. Современные принципы управления сложными объектами, М.: Советское радио, 1980 г. - 232 стр.
8.Растригин Л.А., Маджаров Н.Е. Введение в идентификацию объектов управления, М.: Энергия, 1977 г. - 216 стр.
9.Рузиев У.Т. Оптимальное управл