Тренажер, включающий модель, прямо воспроизводящую известные процессы объекта

В тренажерах 1-го поколения (Т1П) модели строятся на основе известных статических и динамических характеристик объекта. В большинстве случаев источником этих характеристик являются опытные данные, полученные непосредственно на работающем объекте. Иногда для получения каких-то характеристик могут использоваться расчетные методы (например, в работах ВТИ и ОРГРЭС рассчитывались кривые разгона на основе так называемого «Нормативного метода расчета динамических характеристик прямоточных парогенераторов»). Модель в целом строится как программная система, которая воспроизводит известные режимы и процессы объекта. При этом структура модели преимущественно воспроизводит структуру каналов, связывающих входные воздействия с выходными переменными. Объект, по существу, оказывается черным ящиком: его технологическая структура, конструктивные характеристики, физические законы, лежащие в основе протекающих в нем процессов, остаются вне пределов модели. Динамические характеристики, на воспроизведении которых основывается модель, чаще всего рассматриваются как линейные (не зависящие от величины и знака изменения входных воздействий). Существенные достоинства подобных моделей:

– практически отсутствует проблема обеспечения устойчивости решения, поскольку количество обратных связей минимально; это позволяет осуществлять решения при относительно больших шагах по времени, т.е. малыми затратами машинного времени – а это существенно снижает требования к вычислительной мощности используемых для моделирования компьютеров;

– возможность четко разделить работу по созданию моделей между специалистами различных специальностей: одни определяют характеристики и строят схему каналов, другие – воспроизводят в компьютере эту схему и характеристики; причем этим последним – математикам и программистам – вовсе не обязательно понимать технологию и физику процессов.

С другой стороны, этому подходу свойственны существенные недостатки:

– низкая точность, являющаяся следствием, во-первых, того, что существенно нелинейный объект (каким является энергоблок) воспроизводится как линейный, и, во-вторых того, что любые исходные характеристики, полученные экспериментально на действующем объекте, заведомо имеют невысокую точностью;

– низкая достоверность процессов, которые могут быть воспроизведены на такой модели для промежуточных (интерполяция) и особенно выходящих за рамки опытных данных (экстраполяция) режимов, в частности, для пусков различного вида;

– такая модель не может быть построена для объекта, для которого еще не определены опытные характеристики, т.е. для объекта, находящегося в стадии проектирования, строительства или монтажа.

Следствием низкой точности и достоверности модели в промежуточных режимах оказывается то, что в них весьма часто не сводятся тепловой и массовый балансы, причем этот недостаток пользователи обнаруживают в первую очередь.

Смотрите также::

Обзор школьных учебников по математике для 5-6 классов с точки зрения наличия элементов математического моделирования
В учебнике по математике для 5 класса Дорофеева Г. В., Петерсон Л. Г. уже во втором параграфе предлагается для изучения тема «Математические модели», поэтому далее весь материал опирается на понятия «математическая модель» и «моделирование». Авторы не дают определение модели, а на примере двух зада ...

Методологические и методические основы разработки программно-методического комплекса как дидактического средства
Необходимость обеспечения качественной реализации государственного образовательного стандарта начального профессионального образования (ГОС НПО) активизировала поиск педагогической наукой и практикой путей повышения эффективности образовательного процесса, совершенствования всех его составных элеме ...

Мозаика – один из видов монументально-декоративного искусства
Мозаика! Это слово в воображении детей связывается с ранним детством, с настольной игрой, состоящей из разноцветных шариков, плоских деталей разнообразной формы, цветных кружков со шпеньками. На специальных подставках с углублениями или отверстиями, в самих коробках (в зависимости от разновидности ...