Procesul de modele de constructii
Abordarea Ierarhic la prepararea modelelor
Se întâmplă rar ca modelul este construit luând în considerare dreptul tuturor factorilor care sunt esențiale pentru comportamentul sistemului. Prin urmare, abordarea naturală, care pune în aplicare principiul „de la simplu la complex“, în cazul în care pasul următor se face după un studiu destul de detaliat nu este un model foarte complex. Astfel, există un lanț (ierarhie) modele mai complete, fiecare dintre care generalizează cele precedente, inclusiv după caz.
Etape în procesul de modele de construcție pot fi reprezentate după cum urmează:
1. Construcția modelului începe cu descrierea verbală a obiectului sau a fenomenului, și anume, sformirovyvaetsya model obiectiv. Obiectivele Formulat ale modelului de studiu
2. Alegeți sau formulează o lege care reglementează obiectul. Modelul este scris într-o formă matematică.
3. Finalizarea construcției modelului. Pentru factorii de selecție, în care factorii de aruncat neimportante și nesemnificative.
4. Modelul propus este investigat folosind abordări diferite și a concluzionat caracterul adecvat, și anume Conform obiectului și obiectivele studiului.
Teoria automatelor este o ramură a ciberneticii teoretice, care studiaza modele matematice - masini. Pe baza acestei teorii a sistemului este reprezentat ca o mașină, o informație de procesare discretă și schimba starea lor interne numai ori permise. Termenul „automat“ variază în funcție de natura sistemelor studiate în mod specific, de la nivelul de abstractizare a primit și un grad adecvat de generalitate.
Masina poate fi tratat ca un dispozitiv (cutie neagră), la care sunt semnale de intrare sunt hrănite desprinsă și care poate avea o anumită stare internă.
De stat - este ceva ce afectează gestionarea, și că, împreună cu conducerea determină rezultatul (output).
Ecuația diferență pentru starea sistemului are forma:
În ecuația (1.4.1) se scade din stânga și din dreapta una și aceeași valoare x (t), atunci
Se împarte partea stângă a ecuației (1.4.2) pe Dt, Dt tinde la zero și în cele din urmă se obține ecuația diferențială în spațiul de stat de înregistrare:
mașină de stat numit mașină, care set de state interne, intrările și ieșirile sunt seturi finite.
Astfel, în comparație cu modelul universal, există o limită: finitudinea seturi. Această restricție nu este esențial care permite utilizarea pe scară largă finite mașini de stat, în principal pentru sinteza dispozitivelor de control. set final (controale, condițiile de semnale de ieșire) sunt, de asemenea, numite alfabete.
Aparatul de stat este în cazul general al sistemului dinamic, care se caracterizează prin fenomene tranzitorii, dar semnalele nu sunt continue și discrete. Împărțind ora curentă asociată cu modificări în starea internă și de intrare. Prin urmare, intervalul discret poate fi inegale. Statele interne pot avea diferite grade de detaliu. Prin urmare, putem vorbi despre taktnosti mai rapide și mai lent.
Ca și în cazul oricărui sistem dinamic de lucru automat finit descris de două funcții:
unde x - stare variabilă;
u - controlul variabil;
y - variabilă de ieșire;
t - timpul (t = 0,1,2,3 ...).
Toate aceste variabile sunt vectori în general.
Cu aceste două funcții pot, cunoscând starea inițială și succesiunea controalelor, și pentru a determina starea ieșirilor la toate punctele de timp ulterioare.
Timpul este dat într-o anumită sursă de ceas, dar barele nu trebuie să fie o durată constantă. Având în vedere caracterul discret al variabilelor se schimbă brusc, și nu este nevoie să se împartă timpul între schimbările de control vecine sau condiție mai fin. Prin urmare, se poate presupune că momentele de timp determinate de un control sau în condiții de schimbare.
Astfel, o operațiune a mașinii de stare finită se produce după cum urmează: fiecare ciclu mașină t -lea la intrare, într-o stare de x (t), este alimentat un semnal u (t). care reacționează trecerea automată la (t + 1) th ciclu la noul x stat (t + 1) și emiterea unui semnal de ieșire.
Numărul de stări distinge între automate finite cu memorie si fara memorie. Mașinile cu memorie au mai mult de un stat, și mașini fără memorie au doar un singur stat.
mașini finite sunt împărțite în natură sincronă și asincronă a raportului de timp discret. În mașini sincrone momentul în care aparatul citește semnalele de intrare sunt determinate semnale forțat sihroniziruyuschimi. După următorul semnal citit în vedere, există o tranziție la o nouă stare și emiterea semnalului de ieșire, după care aparatul poate accepta valoarea următoare a semnalului de intrare. Astfel, ca răspuns automat la fiecare intrare de semnal se termină într-un singur ciclu, a cărui durată este determinată de intervalul dintre sincronizare adiacente. mașină asincronă citește semnalul de intrare în mod continuu, și, prin urmare, ca răspuns la un semnal de intrare suficient de valoare de lungă constantă, se poate schimba în mod repetat de stat, oferind un număr corespunzător de semnale de ieșire, până când intră într-o stare stabilă, care nu poate fi modificat în funcție de semnalul de intrare.