Архив рубрики «Моделирование»

Задача минимизации методами наискорейшего спуска и поразрядного приближения

1. Техническое задание
1. Разработать программу для решения задачи оптимизации для функции:

f(x1,x2)= 100 (x2 — x12)2 + (1 — x1)2 + (√[x12+x22 — 1)2 + 100 (ϕ(x1, x2)) 2, где
ϕ(x1, x2) = 0.5*π arctg(x2/x1), x1 > 0
ϕ(x1, x2) = 0.25, x1 = 0
ϕ(x1, x2) = 0.5*π (π + arctg(x2/x1)), x1 > 0

Прочитать остальную часть записи »

Создание модели накопителя АЗУ на языке C++

Рабочее задание:
1. При помощи любого известного Вам средства моделирования (или языка программирования) создать модель накопителя АЗУ размером 2n+1x2N-n+1 ячеек, где N=24, n=1.

2. Продемонстрировать работоспособность модели преподавателю.
Прочитать остальную часть записи »

Ассоциативные запоминающие устройства, моделирование ассоциативной ячейки

Задание:
1. При помощи любого известного Вам средства моделирования создать модель ячейки АЗУ.

2. Продемонстрировать работоспособность модели.

3. Провести моделирование спроектированной ячейки АЗУ.

4. Результаты моделирования оформить в виде отчета.
Прочитать остальную часть записи »

Организация пакета прикладных программ идентификации динамических объектов

К настоящему времени разработано большое количество методов и алгоритмов идентификации динамических объектов. Тем не менее проблема идентификации не теряет своей важности и остроты. Это связано с тем, что известные алгоритмы, существенно отличаясь друг от друга, основываются каждый на своих предпосылках и поэтому имеют определенные, ограниченные области применения. Другими словами, универсальных алгоритмов идентификации, адекватных всему многообразию динамических объектов, не существует.
Прочитать остальную часть записи »

Корреляционный метод идентификации

Рассмотрим суть корреляционного метода идентификации. Работы Винера и Колмогорова показали, что лучшая математическая модель, удовлетворяющая критерию минимума среднеквадратической ошибки между выходом модели и выходом реального объекта, получается, если динамическая характеристика в виде весовой функции w(t) удовлетворяет уравнению вида:
Прочитать остальную часть записи »

Экспериментальный подход к получению модели объекта

Мы познакомились с общими вопросами моделирования, ввели понятие «имитационное моделирование» и необходимость для его реализации имитационной системы. Современные имитационные системы представляют собой мощные средства для изучения систем. Однако вычислительная техника со всеми её огромными возможностями не может решать задачи получения исходных моделей. И сегодня, и в будущем построение моделей окружающего мира будет совершаться напряженной творческой деятельностью. Никакие затраты машинного времени не заменят их — ЭВМ только облегчит этот процесс, помогая в решении рутинных задач.
Прочитать остальную часть записи »

Имитационное моделирование комбинированных (непрерывно-дискретных) систем

На практике специалисты сталкиваются с ситуацией, когда динамическая система имеет сложный характер и не может быть описана одним, единым математическим формализмом, когда отдельные ее компоненты имеют различную физическую природу и характер процессов в них, т.е. процессы в таких системах описываются различным математическим аппаратом. Ярким примером таких систем являются АСУ ТП в энергетике, в химической промышленности, в металлургии и в других отраслях. Современные АСУ ТП включают ЭВМ, цифровые регуляторы с программной реализацией алгоритмов управления. Такие системы требуют применения как аппарата непрерывной, так и дискретной математики.
Прочитать остальную часть записи »

Инструментальное средство автоматизации моделирования непрерывных динамических систем

Многие реальные системы являются нелинейными и подвержены воздействию стохастических сигналов и помех.

Здесь представляется одна из последних версий известного программного комплекса МАСС (машинный анализ и синтез систем), предназначенного для моделирования, анализа и параметрического синтеза непрерывных в общем случае нелинейных динамических систем и процессов, заданных структурными схемами и дифференциальными уравнениями.
Прочитать остальную часть записи »

Программный комплекс для исследования линейных динамических систем

В данной статье представлены программные комплексы для моделирования непрерывных и непрерывно-дискретных динамических систем, разработанные сотрудниками института автоматики и вычислительной техники МЭИ.

Программный комплекс (ПК) МАСЛИН (машинный анализ и синтез линейных систем) предназначен для исследования линейных непрерывных стационарных систем с одним входом и одним выходом, задаваемых структурной схемой, в общем случае многоконтурной, с известными передаточными функциями ее звеньев, а также для решения задач параметрической оптимизации.
Прочитать остальную часть записи »

Общий подход к статистическому моделированию

Метод Монте-Карло, быть может, лучше других на предварительной стадии статистического анализа, когда он помогает получить общее представление о ситуации, но если требуется получить точные результаты, ценность его меньше. Для получения точных результатов надо переходить от генерации случайных чисел к статистическому моделированию, когда на ЭВМ воспроизводятся статистические характеристики реально действующих сигналов и других воздействий. Другими словами, метод статистических испытаний Монте-Карло представляет собой частный случай статистического моделирования.
Прочитать остальную часть записи »

Метод статистических испытаний Монте-Карло

Во всех случаях, когда имитация функционирования системы осуществляется в условиях случайных воздействий и помех, эксперимент приобретает статистический характер, поскольку обработка результатов имитации должна проводиться с использованием статистических методов.
Прочитать остальную часть записи »

Работа с системой моделирования GPSS/PC

Рассмотренная здесь версия GPSS/PC требует минимального объема памяти и состоит из трех файлов системы GPS1.exe, GPS2.exe, GPS3.exe и командного файла GPSS.BAT. Вызов системы может осуществляться тремя способами.
1. Для вывода результатов моделирования только на экран ПЭВМ выполняется команда:

GPSS CON:= имя_программы.GPS

Прочитать остальную часть записи »

Регрессионная модель проектирования

Реализация факторных экспериментов позволяет осуществить интересный подход к решению задач проектирования. Этот подход можно назвать принципом прямого отображения. Суть этого принципа заключается в том, что он позволяет осуществить преобразование исходной математической модели объекта, которую можно назвать моделью описания (МО) в модель проектирования (МП), связывающую в явной, физически легко интерпретируемой форме критерии качества и интересующие проектировщика параметры.
Прочитать остальную часть записи »

Моделирование и синхронизация параллельных процессов

При моделировании ВС следует различать параллельные процессы трех типов:
• независимые параллельные процессы (не связанные по данным и по управлению);
• параллельные процессы, зависимые по данным, возникающие, например, при распараллеливании одной задачи, т.е. при выделении фрагментов алгоритма (программы) и назначении для выполнения этих фрагментов параллельно работающих процессоров с последующим объединением их в единый процесс при условии завершения и получения результатов по всем параллельно выполняемым фрагментам единой задачи;
• параллельные процессы, зависимые по управлению.
Прочитать остальную часть записи »

Регрессионный анализ факторного планирования

До сих пор, рассматривая вопросы планирования эксперимента, исходим из того, что величина Y не изменялась при повторении одного и того же опыта, возможно ли это? Да, возможно. Например, при построении моделей и анализе вычислительных устройств, электромеханических устройств нередко встречается ситуация, когда опыты дают точные результаты. Поэтому рассмотренный подход представляет практический интерес. Но во многих реальных задачах при проведении экспериментов Y будет принимать различные значения появляются ошибки опыта. Эти ошибки обусловлены случайными, неучитываемыми в опытах факторами различного происхождения (внешние возмущающие воздействия, шумы, изменения параметров).
Прочитать остальную часть записи »

Моделирование процессов, связанных по устройству обслуживания

Для имитации обслуживания нескольких потоков заявок в одном устройстве в GPSS-программе следует предусмотреть генерацию этих потоков, имеющих в общем случае различные интенсивности и законы появления заявок и поэтому реализуемых различными блоками GENERATE. Дисциплины обслуживания, интенсивности и законы обслуживания в устройстве также могут быть различными.
Прочитать остальную часть записи »

Ортогональное центральное композиционное планирование

Одним из планов второго порядка является ортогональное центральное композиционное планирование (ОЦКП). Требование к составлению матрицы X, обеспечивающее диагональность матрицы С = ХT X, для ОЦКП сохраняется. В ортогональном центральном композиционном планировании к ядру, представляющему собой план ПФЭ 2n, добавляется центральная точка (хi= 0, i = 1, 2,…, n) и по две так называемые «звездные точки» для каждого фактора (хi = ±а, хi = 0 при j не равном i). При этом в каждой плоскости, проходящей через центр и содержащей ось Y и координатную ось i-го фактора, оказываются три значения фактора х, (-α, 0, +α) и три соответствующих значения Y. В результате общее число опытов в ОЦКП составит
N= 2n + 2n + 1, т.е. будет существенно меньше, чем, например, в плане ПФЭ 3n при n > 2.
Чтобы матрица второго порядка была ортогональной требуется выполнение условия
Прочитать остальную часть записи »

Особенности построения моделей дискретных процессов на языке GPSS

Общая схема программы на языке GPSS состоит из раздела объявлений, раздела операторов (блоков модели) и ряда управляющих операторов (обязательными из которых являются SIMULATE, START, END), располагающихся в следующем порядке:
Прочитать остальную часть записи »

Блоки, обеспечивающие копирование и синхронизацию перемещения транзактов по модели в GPSS

SPLIT A, B, C, D создает А копий текущего транзакта. Копии входят в блок, указанный в поле В, а текущий транзакт продолжает движение в следующий блок. Номера создаваемых копий транзактов записываются в параметры, номера которых указываются в поле С.
Прочитать остальную часть записи »

Дробный факторный эксперимент

Рассмотренные в полном факторном эксперименте примеры свидетельствуют о том, что ПФЭ полностью определяют коэффициенты для линейного уравнения
Прочитать остальную часть записи »

Блоки, определяющие направление перемещения транзактов по модели в GPSS

TRANSFER A, B, С, D пересылает транзакт в требуемую точку модели, где A — режим передачи, B,C — следующие блоки, D — значение индекса, используемое в режиме ALL.
Прочитать остальную часть записи »

Полный факторный эксперимент

Эксперимент, в котором реализуются все возможные сочетания уровней факторов, называется полным факторным экспериментом (ПФЭ). Число возможных сочетаний уровней (или число опытов) определяется по формуле N = pn, где р — число уровней; п — число факторов.
Прочитать остальную часть записи »

Блоки, влияющие на значения параметров транзактов в GPSS

PRIORITY А [,BUFFER] устанавливает транзакту, входящему в данный блок, значение приоритета A (целое без знака в диапазоне от 0 до 127). Если операнд BUFFER отсутствует, то продолжается обработка текущего транзакта, иначе текущей транзакт помещается в список текущих событий и возобновляется просмотр списка для выбора текущего транзакта с учетом нового значения приоретета. Прочитать остальную часть записи »

Матричное представление факторного планирования эксперимента

Выражения для вычисления b0 и b1, получаются громоздкими, а при большем числе факторов задача вычисления коэффициентов еще больше усложняется.

В связи с этим используют матричную форму записи уравнений и решений относительно коэффициентов b. Если было проведено N опытов, в каждом из которых задавалось определенное сочетание факторов (в n-м опыте — х0u, х1u,….,хmu), то все возможные сочетания факторов можно представить матрицей X, все результаты — матрицей Y, а все искомые коэффициенты — матрицей В:
Прочитать остальную часть записи »

Основы факторного планирования эксперимента

Поскольку при проведении натурных и машинных экспериментов широкое распространение получила теория и методы планирования эксперимента (как ветвь математической статистики), в данной главе приведены краткие сведения по основам планирования эксперимента и регрессионному анализу на основе аппарата факторного планирования эксперимента.
Прочитать остальную часть записи »

Функции и переменные в GPSS

Функции служат для отображения зависимостей между двумя величинами.

В GPSS имеется группа из восьми стандартных (встроенных) функций RN$i, i = 1,…,8, при обращении к каждой из которых вычисляется непрерывная случайная величина, обозначаемая далее через Х, заданная на интервале (0, 1) и имеющая равновероятное распределение.
Прочитать остальную часть записи »

Примеры моделирования дискретных схем на VHDL

В качестве примера приведем проекты на VHDL, реализующие при помощи различных форм VHDL-описаний простейший одноразрядный сумматор с учетом переноса (см. рисунок), а также сумматор с произвольной разрядностью.
Прочитать остальную часть записи »

Задачи, решаемые применением языка VHDL для анализа и синтеза дискретных систем

Принципы моделирования дискретных систем, заложенные при разработке языка VHDL, и средства языка позволяют решать следующие задачи, возникающие при анализе и синтезе ДС.
Прочитать остальную часть записи »

Контроль выполнения: оператор утверждения и механизм атрибутов

Одной из задач синтеза схем является обеспечение требований корректности работы схемы в реальных условиях и согласованности временных соотношений входных сигналов (например, кода адреса, кода данных и управляющих сигналов приема кода, задания режима работы схемы, выборки микросхемы и прочее), задержек переключения элементов схемы и т.д.
Прочитать остальную часть записи »

Проект и структура описания объектов в VHDL

1. Структура проекта
Проект в VHDL определяется как совокупность связанных проектных пакетов. Проектными пакетами (design unit) называются независимые (external) фрагменты описаний, которые можно независимо анализировать компилятором и помещать в рабочую библиотеку проекта (Work).
Прочитать остальную часть записи »





Статистика

Рейтинг@Mail.ru