10. Особые линейные системы. Часть 3
Продолжаем применять теорию автоматического управления к процессам в ядерных реакторах. На этот раз рассмотрим процессе в контуре с теплоносителями и ядреными реакциями.
https://habr.com/ru/articles/889402/
#ТАУ #simintech #matlab #simulink #теория_автоматического_управления
Ну заяц погоди! Часть 3. Эволюция
Данный текст является незапланировнным продолжением к статье для школьников о моделировании погони, которая внезапно превратилась в задачу перехвата артиллерийского снаряда зенитной ракетой. Сейчас мы опять обратимся к модели зайца и посмотрим на эту задачку с точки зрения теории эволюции, опять в таки изложении для школьников. Подробное описание создания модели в первой части статьи
https://habr.com/ru/articles/892106/
#математическое_моделирование #simintech #simulink #математическое_моделирования
Ну заяц погоди! Или противрактеная оборона для самых маленьких евреев и не только. Часть 2
Продолжение статьи, созданной в процессе решения задачи о погоне, для школьников. Очков Валерий Федорович , предложил мне решить методом структурного моделирования задачу погони волка за зайцем. И в первой части именно эта задача подробно и разобрана. Многие читатели справедливо спрашивали, а причем здесь евреи и ракеты? В этой части я покажу, как можно связать школьную задачу про бегающего по кругу зайца с израильской противоракетной системой купол.
https://habr.com/ru/articles/887252/
#simintech #моделирование #обучение_програмированию #matlab #simulink
Как странные формулы ТАУ заменяют 3D расчеты на СуперЭВМ, и помогают Siemens побеждать
Этот текст – дополнение ко второй части лекции про особые линейные системы . Сравниваем расчет многослойной стенки в сеточной модели и расчет по формуле ТАУ.
10. Особые линейные системы. Часть 2
Продолжаем публикацию лекций по предмету "Управление в Технических устройствах" Автор Олег Степанович Козлов. Кафедра "Ядерные энергетические установки" МГТУ им. Н.Э. Баумана. Это вторая лекция, гда теория автоматеского управления применяется непосредственно к таким устройствам как ядерные реакторы. В предыдущих сериях: 1 . Введение в теорию автоматического управления . 2 . Математическое описание систем автоматического управления 2.1 — 2.3 , 2.3 — 2.8 , 2.9 — 2.13 . 3. ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВЕНЬЕВ И СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ. 3.1 Амплитудно-фазовая частотная характеристика: годограф, АФЧХ, ЛАХ, ФЧХ . 3.2 Типовые звенья систем автоматического управления регулирования. Классификация типовых звеньев. Простейшие типовые звенья . 3.3 Апериодическое звено 1–го порядка инерционное звено. На примере входной камеры ядерного реактора . 3.4 Апериодическое звено 2-го порядка . 3.5 Колебательное звено . 3.6 Инерционно-дифференцирующее звено . 3.7 Форсирующее звено . 3.8 Инерционно-интегрирующее звено (интегрирующее звено с замедлением) . 3.9 Изодромное звено (изодром) . 3.10 Минимально-фазовые и не минимально-фазовые звенья . 3.11 Математическая модель кинетики нейтронов в «точечном» реакторе «нулевой» мощности . 4. Структурные преобразования систем автоматического регулирования . 5. Передаточные функции и уравнения динамики замкнутых систем автоматического регулирования (САР) . 6. Устойчивость систем автоматического регулирования. 6.1 Понятие об устойчивости САР. Теорема Ляпунова. 6.2 Необходимые условия устойчивости линейных и линеаризованных САР. 6.3 Алгебраический критерий устойчивости Гурвица. 6.4 Частотный критерий устойчивости Михайлова. 6.5 Критерий Найквиста. 7. Точность систем автоматического управления. Часть 1 и Часть 2 8. Качество переходного процесса. Часть 1 и Часть 2 9. Синтез и коррекция систем автоматического регулирования (САР) . 10. Особые линейные системы. Часть 1
Ну заяц погоди! Или противоракетная оборона для самых маленьких евреев и не только. Часть 2
Продолжение статьи, созданной в процессе решения задачи о погоне, для школьников. Очков Валерий Федорович , предложил мне решить методом структурного моделирования задачу погони волка за зайцем. И в первой части именно эта задача подробно и разобрана. Многие читатели справедливо спрашивали, а причем здесь евреи и ракеты? В этой части я покажу, как можно связать школьную задачу про бегающего по кругу зайца с израильской противоракетной обороной.
https://habr.com/ru/articles/880938/
#simintech #matlab #simulink #сау #дифференцирование #дифференциальные_уравнения
Ну заяц погоди! Или противоракетная оборона для самых маленьких евреев и не только. Часть 1
В тексте на школьном примере демонстрируется вся красота структурного моделирования технических систем. Рассматривается задача погони волка за зайцем которая на самом деле является задачей перехвата любых целей в многомерном пространстве. Объясняем на пальцах, для самых маленьких, как работает система противоракетной обороны Израиля. Мне кажется, что у меня получилось объяснить способы решения системы алгебраический и дифференциальных уравнений маленькому человеку, которые еще не знает что такое производная или большему человеку кторый уже забыл об этом, да и не знал никогда. Один знакомый финансист прочитав этот текст, бросил дебет с кредитом и банковские счета и попросился работать инженером, потому что ему вдруг стало понятно о чем ему говорили на уроках математики.
https://habr.com/ru/articles/878168/
#simintech #matlab #simulink #математика #метод_эйлера #численное_интегрированияе #диференциальные_уравнения
Ипротозамещение в авиации. Вести с полей
Статья инженера, работающего в авиации о проблемах импортозамещения. Практический опыт использования отечественного ПО для решения практических задач. Что очень ценно, поскольку все задачи реальные. Да это частное мнение одного инженера, поэтому он просил не упоминать его фамилии, и это не официальная позиция организации, но тем это интереснее узнать о чем думают практики.
https://habr.com/ru/articles/860956/
#matlab #импортозамещение #авиация #simintech #математическое_моделирование #программирование #xplanet
Цифровые тройники: есть ли половой смысл? Искусственный интеллект против естественного. MATLAB помогает импортозамещению
Продолжаем истории быдлокодера, который пытается стать миллионером. В данном тексте вас ждет новое слово в науке и технике, а также очередные поучительные истории внедрения инженерного софта в суровых условиях зоны рискованного земледелия среднерусской возвышенности и солнечного ковбойского штата Техас. Этот текст у меня родился после посещения конференции, где наш заказчик (внезапно для нас) рассказал, как он с помощью нашей библиотеки моделирования теплогидравлических систем и библиотеки нейронных сетей обрабатывает данные, полученные с летательных аппаратов, используя 1D математическую модель системы кондиционирования воздуха.
https://habr.com/ru/articles/857906/
#математическое_моделирование #simintech #matlab #математическая_модель #автоматизация #авиация #цифровые_двойники #цифровые_тройники #нейросети
Параллелизм и феномен ван дер Поля
Зачем нужны потоки, если есть параллелизм ВКПа? Поговорим об этом подробнее. По существу мы тем самым продолжим тему статьи[ 1 ], рассмотрев только более сложный пример, чем простые и абстрактные счетчики. Рассмотрим по ходу сначала пример, а уж потом и его реализацию на потоке. Поехали?!
https://habr.com/ru/articles/854814/
#конечные_автоматы #simintech #вкпа #с++ #параллельное_программирование
10. Особые линейные системы
Продолжаем публикацию лекций по предмету "Управление в Технических устройствах" Автор Олега Степановича Козлова. Кафедра "Ядерные энергетические установки" МГТУ им. Н.Э. Баумана. Это пожалуй первая лекция, гда теория автоматеского управления применяется непосредственно к таким устройствам как ядерные реакторы. Более того имеенно на это лекции объясняется что такое 1D моделирование. В предыдущих сериях: 1. Введение в теорию автоматического управления . 2. Математическое описание систем автоматического управления 2.1 — 2.3 , 2.3 — 2.8 , 2.9 — 2.13 . 3. Частотные характеристики звеньев и систем автоматического управления регулирования. 3.1. Амплитудно-фазовая частотная характеристика: годограф, АФЧХ, ЛАХ, ФЧХ . 3.2. Типовые звенья систем автоматического управления регулирования. Классификация типовых звеньев. Простейшие типовые звенья . 3.3. Апериодическое звено 1–го порядка инерционное звено. На примере входной камеры ядерного реактора . 3.4. Апериодическое звено 2-го порядка . 3.5. Колебательное звено . 3.6. Инерционно-дифференцирующее звено . 3.7. Форсирующее звено . 3.8. Инерционно-интегрирующее звено (интегрирующее звено с замедлением) . 3.9. Изодромное звено (изодром) . 3.10 Минимально-фазовые и не минимально-фазовые звенья . 3.11 Математическая модель кинетики нейтронов в «точечном» реакторе «нулевой» мощности . 4. Структурные преобразования систем автоматического регулирования . 5. Передаточные функции и уравнения динамики замкнутых систем автоматического регулирования (САР) . 6. Устойчивость систем автоматического регулирования. 6.1 Понятие об устойчивости САР. Теорема Ляпунова. 6.2 Необходимые условия устойчивости линейных и линеаризованных САР. 6.3 Алгебраический критерий устойчивости Гурвица. 6.4 Частотный критерий устойчивости Михайлова. 6.5 Критерий Найквиста.
https://habr.com/ru/articles/802401/
#ТАУ #simintech #simulink #системы_с_запаздывание #автоматическое_управление #САР #УТС #ядерные_реактор #трубопроводы
Как мы французскому ПО ценности добавляли, но нас не оценили
Судя по откликам, рассказы как я не стал миллионером или как мне не удалось спасить американскую АЭС , пользуются большим спросом на хабре. Поэтому продолжу публикацию кейсов из жизни быдлокодера и дам несколько бизнес-советов тем, кто собирается заработать миллионы продавая софт. Требую лайков, подписки и донатов, как настоящий инфо цыган бизнесмен. Эта история произошла после того, как я вернулся из США в 2008 году, где благополучно потратил все свои деньги, полученные от разграбления советских заводов бандой прихатизаторов, во главе с Кахой Бендукидзе. В США я пытался запустить свой стартап, но не преуспел, но это история для мамкиных стартаперов с сайта VC. Здесь же расскажу, что было потом, поскольку это касается разработки и продвижения ПО. И бесплатно дам несколько бизнес-советов, которые за большие деньги можно получить только на курсах Тони Робинсона. В России, как и во всем мире, в это время, кроме кризиса 2008 года, разворачивалась менее заметная, но не менее эпическая и трогательная история освобождения евреев от пленения фараоном. Для тех, кто не читал библию, напомню, что Моисей своих евреев, отпущенных из египетского плена, водил 40 лет по пустыне, (навигаторов и Яндекс-карт тогда не было, и назад никто свалить не мог). Ведомые плевались, плакали, матюкались, ругались, но шли по пустыне за Моисеем. Тот же самый библейский сюжет разворачивался в области разработки софта, cо специалистами из французской фирмы-разработчика, той-которую-нельзя-называть, и которая проектирует боевые самолеты Рафал. В недрах этой конторы была разработана система 3D-проектирования CATIA.
https://habr.com/ru/articles/841764/
#SimInTech #CATIA #Dassault_Systemes #Siemens #LCMS #Планграфик #импортозамешение
Как мы французскому ПО ценности добавляли, но нас не оценили
Судя по откликам, рассказы как я не стал миллионером или как мне не удалось спасить американскую АЭС , пользуются большим спросом на хабре. Поэтому продолжу публикацию кейсов из жизни быдлокодера и дам несколько бизнес-советов тем, кто собирается заработать миллионы продавая софт. Требую лайков, подписки и донатов, как настоящий инфо цыган бизнесмен. Эта история произошла после того, как я вернулся из США в 2008 году, где благополучно потратил все свои деньги, полученные от разграбления советских заводов бандой прихатизаторов, во главе с Кахой Бендукидзе. В США я пытался запустить свой стартап, но не преуспел, но это история для мамкиных стартаперов с сайта VC. Здесь же расскажу, что было потом, поскольку это касается разработки и продвижения ПО. И бесплатно дам несколько бизнес-советов, которые за большие деньги можно получить только на курсах Тони Робинсона. В России, как и во всем мире, в это время, кроме кризиса 2008 года, разворачивалась менее заметная, но не менее эпическая и трогательная история освобождения евреев от пленения фараоном. Для тех, кто не читал библию, напомню, что Моисей своих евреев, отпущенных из египетского плена, водил 40 лет по пустыне, (навигаторов и Яндекс-карт тогда не было, и назад никто свалить не мог). Ведомые плевались, плакали, матюкались, ругались, но шли по пустыне за Моисеем. Тот же самый библейский сюжет разворачивался в области разработки софта, cо специалистами из французской фирмы-разработчика, той-которую-нельзя-называть, и которая проектирует боевые самолеты Рафал. В недрах этой конторы была разработана система 3D-проектирования CATIA.
https://habr.com/ru/articles/841762/
#SimInTech #CATIA #Dassault_Systemes #Siemens #LCMS #Планграфик #импортозамешение
Виртуальная лаборатория робототехники или Как мы выбирали подходящее ПО
Вступление Так получилось что мы группа студентов и преподавателей заинтересованных в создании имитационных виртуальных лабораторий, в которых студенты могут без особых углубленных знаний попробовать поуправлять квадрокоптером, конвейером или другими интересными моделями. Ведь не всегда есть возможность потренироваться на реальных физических лабораториях. Нужны: место (деньги), оборудование (деньги) и время (тоже деньги). Следовательно придется смотреть в сторону виртуальных моделей. Мы искали удобную среду для создания таких моделей и вот до чего дошли (обозреваем ниже). Немного истории : факультет электромеханики (ныне переименован в Мехатроники и Автоматизации) НГТУ создавался в 50-х, чтобы готовить специалистов по разработке и производству электродвигателей, электрогенераторов e.t.c. Позднее факультет оброс кафедрами смежных направлений а в конце 2020-х открыл направление Робототехники. Профиль ФГОС и 70% предметов оставили прежними. Как и педсостав. В результате получили выпускников которые: умеют подобрать двигатели для круглого квадрокоптера в вакууме (и не только подобрать, но и спроектировать с нуля или пересчитать/перемотать); умеют настроить регуляторы для этого пепелаца; знают как рассчитать мощность и КПД. А вот о том, как программировать автопилот — только «имеют представление». В принципе такая заточка имеет право на жизнь если разрабатывать не роботов-доставщиков, а промышленные роботизированные ячейки.
По чем синтаксический сахар в графических языках программирования?
Графические языки программирования Изобретатели языка FORTRAN стремились создать такой язык программирования, который был бы понятен человеку. По сравнению с ассемблером FORTRAN более понятен, но все равно не так понятен, как английский. Поэтому движение к упрощению языков программирования продолжалось и дошло до того, что программы сегодня можно не писать текстом, а рисовать диаграммами. Забавно, но это наглядное подтверждение, что развитие идет по кругу или, точнее, по спирали. Первобытный человек сначала рисовал истории на стенах, потом люди придумала алфавит, потом другие умные люди придумали формулы для математических расчетов, потом другие не менее умные придумали для них счетные машины, потом для счетных машин придумали алфавит – ассемблер, потом язык FORTRAN, и, наконец, появился графический язык диаграмм. Круг замкнулся! Люди вернулись к рисованию, но на другом уровне развития, а все потому, что это удобнее и экономит время на понимание. Очевидно, что рисунок понять легче чем текст, особенно когда текста многие килобайты, как в современных библиотеках и фреймворках, в которых сам черт ногу сломит. Что говорят стандарты? Обратимся к МЭК 61131-3. Там описано два чисто графических языка программирования: FBD ( Function Block Diagram ) — графический язык программирования стандарта МЭК 61131-3 . Предназначен для программирования программируемых логических контроллеров (ПЛК) . LD (Ladder diagram ) — язык релейно-контактной логики. Интересно, что язык программирования LD основан на принципиальных электрических релейных схемах, то есть программист, когда пишет программу на этом языке, на самом деле рисует принципиальную электрическую схему.
https://habr.com/ru/articles/822133/
#simulink #simintech #графические_редакторы #графический_язык_программирования #matlab #mathematica #системное_программирование
Меняем американца на китайца в цифровых двониках. Двигатели переменного тока – точные модели
Мы живем в неспокойное время. Импортозамещение набирает обороты, но местами буксует как немецкий танк семейства кошачьих в украинской грязи. При чем даже за такое трудное и медленное движение вперед «спасибо» нужно сказать нашим уважаемым партнерам. Без них ничего бы не происходило вообще ничего от слова «совсем». Наши западные «партнеры» пытаются отрезать Россию от передовых инженерных технологий, и мы вынуждены, как те мыши из анекдота, «колоться, плакать», но пытаться съесть кактус. ...Гуд бай Америка о – о – о где я не буду никогда нас так долго лечили любить твои запретные плоды... В статье мы расскажем как перестать любить Америку и полюбить Китай.
https://habr.com/ru/articles/817077/
#электроника #электропривод #математическое_моделирование #цифровизация #цифровые_двойники #simintech #matlab
[Перевод] Где применяется цифровая обработка сигналов?
Так как прошлая наша статья по ЦОС собрала достаточно большой отклик, мы в инженеркатех решили продолжить об этом писать. Для этого рассмотрим кейс применения цифровой обработки сигналов в мире защиты слуха. Используется только ведущими производителями гарнитур для создания безопасного опыта в неестественно шумных рабочих условиях. Тем, кто рассматривает возможность покупки гарнитуры, стоит учитывать важность цифровой обработки сигналов и то, как она влияет на эффективность общей производительности оборудования для гарнитур. Больше информации в нашем сообществе инженеров. Что такое цифровая обработка сигналов? Цифровая обработка сигналов может быть определена довольно просто как обработка сигнала в цифровой среде для его анализа, измерения и манипуляции с использованием математических расчетов. ЦОС включает в себя обмен информацией, благодаря которому данная информация может быть наблюдаема, анализируема или преобразована в другую форму сигнала. Как можно представить, это происходит очень быстро — весь процесс проходит незаметно для пользователя. Тем не менее, цифровая обработка сигналов является критически важным элементом хорошей гарнитуры. “Компоненты” цифровой обработки сигналов Вход и выход - Это интерфейс для обмена с другими устройствами. Вкратце, аналоговые сигналы преобразуются в цифровые, обрабатываются, а затем снова преобразуются обратно в аналоговую форму для взаимодействия с пользователями гарнитуры. Чип ЦОС - "Мозг" системы ЦОС. Здесь выполняются все необходимые расчеты и алгоритмы. Это может быть как ПЛИС, так и микроконтроллер.
https://habr.com/ru/articles/810215/
#цифровая_обработка_сигналов #цифровая_обработка_сигнала #dsp #matlab #цос_(dsp) #цос #цифровая_фильтрация #ацп #цап #simintech
9 Синтез и коррекция систем автоматического регулирования (САР)
Продолжаем публикацию лекций по предмету "Управление в технических системах". Кафедра "Ядерные энергетические установки" МГТУ им. Н.Э. Баумана. Автор: Олег Степанович Козлов. 1. Введение в теорию автоматического управления . 2. Математическое описание систем автоматического управления 2.1 — 2.3 , 2.3 — 2.8 , 2.9 — 2.13 . 3. Частотные характеристики звеньев и систем автоматического управления регулирования. 3.1. Амплитудно-фазовая частотная характеристика: годограф, АФЧХ, ЛАХ, ФЧХ . 3.2. Типовые звенья систем автоматического управления регулирования. Классификация типовых звеньев. Простейшие типовые звенья . 3.3. Апериодическое звено 1–го порядка инерционное звено. На примере входной камеры ядерного реактора . 3.4. Апериодическое звено 2-го порядка . 3.5. Колебательное звено . 3.6. Инерционно-дифференцирующее звено . 3.7. Форсирующее звено . 3.8. Инерционно-интегрирующее звено (интегрирующее звено с замедлением) . 3.9. Изодромное звено (изодром) . 3.10 Минимально-фазовые и не минимально-фазовые звенья . 3.11 Математическая модель кинетики нейтронов в «точечном» реакторе «нулевой» мощности . 4. Структурные преобразования систем автоматического регулирования . 5. Передаточные функции и уравнения динамики замкнутых систем автоматического регулирования (САР) . 6. Устойчивость систем автоматического регулирования. 6.1 Понятие об устойчивости САР. Теорема Ляпунова. 6.2 Необходимые условия устойчивости линейных и линеаризованных САР. 6.3 Алгебраический критерий устойчивости Гурвица. 6.4 Частотный критерий устойчивости Михайлова. 6.5 Критерий Найквиста.
https://habr.com/ru/articles/797669/
#САР #ТАУ #Синтез_САР #передаточная_функция #дифференциальные_уравнения #simintech
Полиномиальные корневые методы синтеза САУ ч.3 (заключение)
Леонид Маркович Скворцов. Широко известный в узких кругах математик, профессионально занимающийся математическими проблемами автоматического управления. Например, его авторские методы использованы в SimInTech. Данный текст, еще готовится к публикации. Но с разрешения автора, читатели Хабр будут первыми кто сможет оценить. Первая часть здесь... Вторая часть здесь... Две предыдущие части были заполнены многоэтажными формулами в третей части разберем на примерах применение этих формул. Математику в жизнь! Приведем примеры и покажем в видео как синтезировать регулятор для линейной модели двухроторного газотурбинного двигателя, работающего на базовом режиме малого газа, вместе с исполнительным механизмом. От теории к практике не приходя в сознание!
https://habr.com/ru/articles/795719/
#ТАУ #передаточные_функции #simintech #САР #САУ #моделирование_систем #оптика #решение_дифференциальных_уравнений
Об импортозамещении MATLAB/Simulink на примере модели динамики авиационного средства поражения
Когда-то давно меня попросили разработать модель динамики полета АСП (авиационного средства поражения) в отечественном ПО, в среде SimInTech, причем разработать не с нуля, а тупо повторив уже созданную ранее модель в Матлабе (с Симулинком), и любезно выложенную в публичный доступ на гитхабе. Я подумал - почему бы и нет, ведь в Симинтеке есть практически все требуемые блоки, а каких нет, я доработаю по образу и подобию. Без погружения в детали, в конце концов так оно и вышло. Но мне справедливо возразили - а чем докажешь, что твоя модель считает в точности так же, в динамике, как и исходная матлабовская модель?
https://habr.com/ru/articles/787668/
#математическое_моделирование #динамика_полёта #авиационное_средство_поражения #simintech #simulink #matlab
