- •6.050202 – Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології
- •2. Аналітичне формулювання задачі статистичного дослідження синхросигналів комп’ютерно-інтегрованої системи керування технологічними процесами обробки даних в цифрових телекомунікаційних мережах
- •3. Аналіз впливу зміни температури довкілля і термо-залежного параметру на величину відхилення часових інтервалів
- •4. Залежність точності формування періодичних відліків часу від зміни напруги живлення в умовах реальної експлуатації обладнання екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи
- •5. Вплив зміни частоти синхронізуючого сигналу і частотно-залежного параметра на величину відхилення часових інтервалів
- •6. Приклад розрахунку точності формування періодичних відліків часу в умовах реальної експлуатації обладнання екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи
- •Завдання для виконання роботи
- •Програма виконання роботи
- •Список літератури
- •Завдання для виконання роботи
- •Програма виконання роботи
- •Запитання для самоперевірки
- •Література
- •1. Необхідність статистичного дослідження умов експлуатації електронних пристроїв екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи керування технологічними процесами обробки даних
- •2. Аналіз умов технічної експлуатації територіально розподілених пфс екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи керування технологічними процесами обробки даних
- •3. Аналіз статистичних залежностей періодичних відліків часу пфс від температури
- •4. Визначення статистичного критерію оптимізації температурної стійкості пфс
- •5. Методика та алгоритм визначення оптимальних умов температурної стійкості пфс
- •Запитання для самоперевірки
- •Література
Програма виконання роботи
Вибрати з таблиць варіант завдання відповідно до останніх двох цифр номера в списку журналу (вихідні данні для виконання роботи).
Визначити математичне очікування і дисперсію відхилення часових інтервалів, які обумовлені зміною температури довкілля.
Визначити математичне очікування і дисперсію відхилення часових інтервалів, які обумовлені змінами напруги джерела живлення,
Визначити математичне очікування і дисперсію величини відхилення часових інтервалів при зміні частоти синхронізуючого сигналу.
Визначити результуюче значення математичного очікування і дисперсії відхилення часових інтервалів.
Визначити практично граничне значення відхилення часових інтервалів з коефіцієнтом довіри 1-=0,997.
Визначити інтервал довіри, усередині якого можуть знаходиться, з заданою вірогідністю, практично всі значення відхилення часових інтервалів синхросигналів екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи.
Список літератури
Справочник по теории вероятностей и математической статистике / В.С. Королюк, Н.И. Портенко, А.В. Скороход, А.Ф. Турбин. - М.: Наука, 1985. - 640 с.
Горбань І.І. Теорія ймовірностей і математична статистика для наукових працівників та інженерів / - К.: НАН України. Інститут проблем машин і систем, 2003. - 244 с.
Коваль В.В. Комп’ютерно-інтегрована система поліканального моніторингу часових інтервалів синхроінформації // Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. – К., 2010. – Вип.148. – С.57-64.
Лабораторна робота №1
Визначення оптимуму однопараметричних систем.
Частина 2. Скалярна оптимізація екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи керування технологічними процесами обробки даних в телекомунікаційних мережах
Мета роботи: отримання практичних навичок по оптимізації умов експлуатації електронних пристроїв екстремальної комп’ютерно-інтегрованої системи керування технологічними процесами обробки даних в цифрових телекомунікаційних мережах
Теоретичні відомості
Визначення оптимальних умов температурної стійкості ПФС за допомогою програми статистичної оптимізації CALCULATION.
Для
визначення оптимальних умов температурної
стійкості пристрою формування
синхросигналів (ПФС) використовується
програма статистичної оптимізації
CALCULATION [1], яка розроблена згідно алгоритму
визначення оптимальних умов температурної
стійкості ПФС (опис алгоритму наведено
в додатку 1 до даної лабораторної роботи).
Оптимальні
умови температурної стійкості ПФС
знаходяться по джэй-параметру
за рахунок його мінімізації.
Рисунок 1 - Діалогове вікно програми CALCULATION
статистичної оптимізації умов температурної стійкості ПФС
Програма CALCULATION для розрахунку температурної оптимізації стійкості інтервалів часу розроблена за допомогою програмного забезпечення MS Visual C++ 2005 з використанням бібліотеки MFC. В цій програмі використовуються додаткові бібліотеки: STL, Boost. Ядро програми складає «діалог» MFC додатку. В додатку використовуються класи:
- CcalculationApp – базовий клас додатку, який створює головне вікно;
- CcalculationDlg – реалізує головний діалог додатку;
- CTableData – формує та відображає данні в вигляді таблиці;
- CMathCalc – відповідає за розрахунок даних.
Робота програми CALCULATION починається після її завантаження на персональному комп'ютері та пуску.
Діалогове
вікно (рис.1)
дозволяє встановити температурні
умови технічної експлуатації ПФС задані
у вигляді: tн=+5C;
tв=+70C;
tнастр=
20C
(на рис.1 відповідно використовується
позначення Т-н; Т-в; Т-конф) та початкові
і кінцеві значення змінної величини
(
).
Виконання програми CALCULATION
починається з активації кнопки
"Вычислить".
Результатом
роботи програми CALCULATION є таблиця, що
з’являється в діалоговому вікні DIALOG
(рис.2). В стовпчиках цієї таблиці
відображаються значення вхідної величини
та результати розрахунку відносних
значень величин М(∆Θt), d(∆Θt) та
джэй-параметру (на
рис.2 відповідно використовується
позначення М; D;
J).
d(∆Θt) та джэй-параметр визначаються для
заданих значень похибки дискретності
розташування елементів:
=0;
=0,083;
=0,17;
=0,25;
=0,33
(на
рис.2 відповідно використовується
позначення D(dL=0);
D(dL=0,083);
D(dL=0,17);
D(dL=0,25);
D(dL=0,33)).
За результатами розрахунків програми CALCULATION, які наведені в таблиці на рис.2, побудуємо графіки залежності відносних значень величин М(∆Θt), d(∆Θt) та джэй-параметру від величини для вибіркової партії однотипних ПФС (рис.3).
Аналіз
графіків залежності відносних значень
величини джэй-параметру від величини
дозволяє знайти оптимальні умови
температурної стійкості ПФС по критерію
мінімуму. Для
досліджуваної вибіркової партії
однотипних ПФС оптимальні
умови температурної стійкості будуть
при розташуванні
на друкованій платі групи
елементів ЦАП, ДОН, КН уздовж осі Х на
відстані від
.
В
даному випадку джэй-параметр приймає
мінімальне значення
,
якщо відсутня похибка дискретності
розташування елементів
=0.
В випадку похибки дискретності
розташування елементів рівній
=0,083
та
джэй-параметр
приймає мінімальне значення
при розташуванні на друкованій платі
групи
елементів ЦАП, ДОН, КН уздовж осі Х на
відстані
.
Таким
чином, при оптимальному розташуванні
на друкованій платі групи елементів
ЦАП, ДОН, КН уздовж осі Х та відсутності
похибки дискретності розташування
елементів абсолютне значення джэй-параметру
становить
,
якщо похибка дискретності розташування
елементів рівна
=0,083
мм, то значення джэй-параметру становить
.
