Поняття про об’єкт моделювання (проектування) та його основні параметри
Проектування [1, 2] – це комплекс робіт, метою яких є отримання опису ще неіснуючого технічного об’єкта, який достатній для реалізації та виготовлення об’єкта в заданих умовах. Об’єктом проектування будемо називати виріб (для прикладу, автомобіль, інтегральна схема, персональний комп’ютер тощо) чи процес (технологічний процес виготовлення двигуна автомобіля, інтегральної схеми, літака та ін.).
Будь-який об’єкт проектування характеризується множиною параметрів. Під параметром будемо розуміти величину, яка виражає властивість об’єкта проектування (системи), або його частини чи впливу зовнішнього середовища на об’єкт розроблення (систему).
В процесі автоматизованого проектування окрім терміну “параметр” об’єкту моделювання досить часто використовують термін “фазова змінна” – величина, яка характеризує енергетичне чи інформаційне наповнення елемента або підсистеми. Сукупність значень фазових змінних зафіксованих в певний момент часу процесу функціонування називається станом об’єкта проектування(моделювання).
Під поведінкою(динамікою)будемо розуміти зміну стану об’єкта (системи) в процесі функціонування.
Усі параметри об’єкта моделювання (проектування) можна розділити на чотири основні групи: вхідні параметри (Хвх.); зовнішні (Хзов.); внутрішні (Хвн.); вихідні параметри (Хвих.).
Отже, вхідними параметрамиоб’єкта проектування будемо називати такі параметри, якими ми можемо керувати або з допомогою яких керуємо об’єктом. В залежності від складності об’єкта проектування, кількість вхідних параметрів може бути різна. Для складних об’єктів кількість може доходити до тисяч, навіть десятків тисяч. Позначимо всі вхідні параметри вектором , а при необхідності виділення конкретного j-го вхідного параметра xвх.j. В загальному випадку , n – загальна кількість вхідних параметрів.
Рис.1.1 Групи параметрів об’єкта моделювання (проектування) |
Для прикладу, якщо в якості об’єкта проектування розглядати електронну схему підсилювача низької частоти, то вхідними параметрами є амплітуда струму вхідного сигналу, частота вхідної напруги, напруга та струм живлення, тощо.
До параметрів зовнішнього середовища відносяться такі параметри: температура оточуючого середовища, вологість, тиск, вібрації та інші. Відповідний вектор для параметрів зовнішнього середовища запишемо як , а у випадку, зазначенняконкретного параметра – . Як правило, при проектуванні будь-якого об’єкта в технічному завданні відведено розділ, в якому задаються граничні значення параметрів оточуючого середовища (кліматичні умови) в яких має функціонувати об’єкт проектування (моделювання).
Внутрішні параметриоб’єкта проектування дають змогу характеризувати його внутрішню структуру та описати функціонування окремих складових даного об’єкта. До них відносяться, у випадку розгляду тієї ж електричної схеми, опори резисторів, ємності конденсаторів, індуктивності котушок, товщини провідників та інше. При описі параметрів цієї групи будемо використовувати наступне позначення .
Вихідні параметриоб’єкта проектування залежать від вхідних, зовнішніх та внутрішніх параметрів, що можна записати вигляді наступної функціональної залежності , де – деяка функція, яка дає змогу встановити зв’язок між вектором вихідних параметрів та векторами вхідними, внутрішніх і зовнішніх параметрів.
У випадку розгляду тієї ж електричної схеми підсилювача, то вихідними параметрами даного об’єкта проектування є вихідна напруга, вихідний струм, коефіцієнт підсилення, вихідна потужність, його маса тощо.
Дата добавления: 2016-04-22; просмотров: 704;