3. Оборудование

Компьютер, с установленным MS Office (или Open Office) и системой программирования Builder C++.

4. Задание на работу

1. Смоделировать объект (1), выбрав его параметры в соответствии с вариантом задания (табл.1).

Таблица 1. Варианты задания

Вари-ант	Объект				Алго-ритм
	Матрица А	Матрица В	Матрица С	Мат-рица Н
1					1
2					1
3					2
4					2
5					3
6					3
7					3

Все входы объекта х_i, i=1,…,n моделировать случайными числами с равномерным распределением в интервале [-1,…,+1] с разной дискретностью изменения: х₁ через 3 шага цикла, х₂ – через 5, х₃ – через 7, х₄ – через 11. Общее число циклов N принять, равным 100. Шумы w_k и v_k смоделировать случайными числами с нормальным распределением с нулевым средним и дисперсиями . Изменения значений w_k и v_k – на каждом шаге цикла. Векторы z_k определяются автоматически, можно принять z₀ = О.

2. Смоделировать заданный (табл.1) алгоритм управления объектом, описываемым линейной моделью вида (1), с целью оценки требуемых характеристик микропроцессорной системы, предназначенной для его реализации в реальном времени. В качестве исходной информации использовать сгенерированную моделью объекта выборку данных.

Программная модель алгоритма может быть написана на любом языке высокого уровня. Сходимость алгоритма и погрешность в динамике работы алгоритма должны быть продемонстрированы графически.

3. Выполнить исследования алгоритма с целью определения следующих характеристики МПС: 1) зависимость оценки критерия (2) от разрядности процессора; 2) необходимой емкости оперативной памяти; 3) времени выполнения алгоритма, обеспечивающей требуемую точность управления ; 4) необходимой емкости постоянной памяти, учитывая, что требуется в ней разместить кроме самой программы управления, тестовую программу, включаемую при запуске системы, программу, управляющую процессом ввода текущих значений наблюдаемых переменных через порты ввода и вывода результатов через порт вывода.

4. По результатам исследований построить функциональную схему МПС и временную диаграмму ее работы. Определить минимальную длительность цикла работы системы. Предложить схему, позволяющую существенно уменьшить длительность цикла работы системы.

5. Оформить отчет.

5. Порядок выполнения работы

1. Работа выполняется в два этапа. На первом этапе (2 аудиторных часа) студент изучает задачу, моделирует объект (1) и получает выборку данных, которая будет использоваться для отладки модуля управления. В качестве входов u_k используются нулевые значения. Во внеаудиторное время (в рамках самостоятельной работы) студент разрабатывает программу, реализующую модуль управления по заданному алгоритму. На втором этапе (2 аудиторных часа) студент отлаживает модуль управления, вырабатывающий значения u_k, включив его в общий цикл программы, генерирующий входы объекта, и выполняет исследования алгоритма, используя консультации преподавателя. Во внеаудиторное время (в рамках самостоятельной работы) студент разрабатывает функциональную схему МПС и временную диаграмму ее работы, определяет минимальную длительность цикла работы системы и способ для его сокращения.

2. По результатам выполнения работы составляется отчет. Защита лабораторной работы заключатся в демонстрации результатов работы и защиты предложенной функциональной схемы МПС с минимизированными затратами времени на ввод и вывод информации.

Лабораторная работа считается выполненной и защищенной студентом при представлении им отчета, демонстрации результатов и успешной защиты предложенной схемы.