Реферати українською » Промышленность, производство » Комп'ютеризація металургійних процесів


Реферат Комп'ютеризація металургійних процесів

Страница 1 из 2 | Следующая страница

>Конспект лекцій з дисципліни

"Комп'ютеризація металургійних процесів"

 

Тема 1.Загальнівідомості прокомп'ютернісистеми.

Комп'ютер – як пристрій переробки інформації – використовують у керуванні та дослідженнях металургійних процесів досить.

Причому, зазвичай, під комп'ютером розуміють ЕЦОМ (електронні цифрові обчислювальні машини). Хоча у дослідницької практиці застосовують іАВМ (аналогові обчислювальні машини).

Умовно комп'ютери можна розділити сталася на кілька класів, персональні, міні,мейнфрейми, ін. У металургійній практиці найчастіше використовують персональні імикро-ЭВМ.

Персональні комп'ютери - електронні цифрові обчислювальні машини широкого призначення, з допомогою змінюваного програмного забезпечення можна використовувати на вирішення найрізноманітніших завдань.

>Микро-ЭВМ - електронні цифрові обчислювальні машини спеціального призначення.

>Микропроцессори імикро-ЭВМ

>Микропроцессор є функціонально яке закінчила пристрій обробки цифрової інформації, керовану береженої у пам'яті програмою і конструктивно виконане вигляді одній або кількох БІС (великих інтегральних схем). За своїми логічним функцій і структурі мікропроцесор близький до процесорам ЕОМ, але відрізняється меншими розмірами, вартістю, енергетичними витратами, більшої надійністю.Оперирует дедалі частіше з коротким словом від 8 до 16 розрядів.Микропроцессори знаходять у час дуже стала вельми поширеною як у вигляді вбудованих обчислювачів у різні прилади й устаткування, і у ролі основимикро-ЭВМ.

>Микро-ЭВМ є комплексом пристроїв, виконаних на БІС, що з мікропроцесора, запам'ятовувальних пристроїв і зв'язку з периферійними пристроями.

У структурі мікропроцесора можна назвати три основні частини: центральний процесор, постійну пам'ять мікропрограм і "Блок управління. Центральний процесор маєарифметико-логическое пристрій (>АЛУ), оперативну пам'ять на регістрах, і навіть функціональні регістри.АЛУ виконує команди складання, вирахування логічного І, АБО, і команди зрушень. Більше складні команди реалізуються з допомогою мікропрограм.Mикропроцессори мають так званий загальний інтерфейс (систему поєднання), обслуговуючий як зовнішню оперативну пам'ять, і периферійні устрою.

До складумикро-ЭВМ загального призначення входять стала (ПЗУ) і оперативна (>ОЗУ) пам'ять на БІС, і навіть зовнішні запам'ятовуючі пристрої (>ВЗУ) на жорстких чи гнучких магнітних дисках та внутрішнього облаштування введення — виведення (>УВВ). НаявністьВЗУ дозволяє створювати бібліотеки прикладних дослідницьких (робочих)nporpaмм, а управляючімикро-ЭВМ, які мають у собі також устрою зв'язки й з об'єктами, відкривають можливості автоматизації управління і експерименту шляхом збирання і методи обробки інформації безпосередньо з об'єкта.

Використання комп'ютерів

Зазвичай,микроЭВМ використав складі системам управління металургійними процесами (наприклад, систему управління завантаженням доменної печі, плавкою вконвертере, ін.).

У середовищі сучасних системах автоматичного регулювання та управління використовуються величезні потоки інформації, що характеризують початкова й поточне стану системи та кінцеві результати її. Одержання, перетворення, збереження і використання інформації для автоматичного регулювання та управління здійснюються з допомогою різних функціональних пристроїв (елементів), з яких поєднані із керующими машинами (>УВМ), виконавчими і регулюючими механізмами синтезується АСУ (автоматичні системи управління).

Для використання комп'ютерів в системах управління необхідні аналогово-цифрові перетворювачі (>АЦП) іцифро-аналоговие перетворювачі (>ЦАП). Це устрою, які безперервний сигнал, який із приладу (наприклад, датчикаизмеряющего температуру) в дискретну, цифрову форму, придатну в обробці в ЕЦОМ.

Здебільшого комп'ютери використовують із управління частиною операцій технологічного процесу. Повне управління здійснюється, зазвичай як "порадника".


Тема 2.Математичне тапрограмне забезпеченнярозрахунківметалургійнихпроцесів.

Створення алгоритму розрахунку – одне із етапів розробки математичну модельпроцеса.

Алгоритм – формальне розпорядження, однозначно що б утримання і послідовність операцій, переводить сукупність вихідних даних в шуканий результат – вирішення завдання.

Зазвичай алгоритм реалізують як т.зв. блок-схем.

Приклад блок схеми моделі процесуобезуглероживания сталі уконвертере показаний на рис. 2.1

На наступний етап розробки складається алгоритм (блок-схема) окремого блоку моделі тощо., до того часу поки що не написано алгоритм реалізований якою або мові програмування ЕЦОМ.

Задля реалізації таких розрахунків потрібне знання мов програмування.

Іншим шляхом розрахунків може бути використання готових програм (т.зв. додатків), дозволяють реалізувати алгоритм розрахунку не повідомляючи мов програмування, з допомогою мінімального кількості формальних правил.

>Рис. 2.1 Блок схема моделі процесуобезуглероживания сталі уконвертере

2.1 Електронні таблиці

Одне з основних класів таких програм – електронні таблиці (>ЭТ).

НайпопулярнішіЭТ – Excel і Lotus.

Додаток Excel входить до складу пакета Microsoft Office.

Інтерфейс програми Excel

Програма представляє користувачеві розлініяний в клітинку лист. У клітинкиназивемие осередками вводять вихідні дані як чисел, і формули, якими програма практично миттєво виробляє обчислення. Результати в числової формі також демонструються в осередках, але можуть бути і у вигляді графіків, діаграм.

Елементи формул

Формула, запроваджувана в осередок, може складатися зі п'яти типів елементів:

Оператори. Символи, наприклад "+" (складання) і "*" (множення).

Посилання на осередки. У цю категорію входять іменовані чарунки й діапазони, які стосуються поточному робочому аркушу, осередків іншого аркуша поточної тогочасні книги й навіть осередків аркуша інший робочої книжки.

Значення чи рядки. Наприклад, 7,5 чи "Результати наприкінці року ".

Функції та його аргументи. Сюди відносяться функції, такі якСУММ чиСРЗНАЧ та його аргументи.

Скобки. Задають порядок виконання дій у формулі.

Введення формул

Коли ж ви вводите в осередок знак рівності, програма сприймає таку для цього знаком запис як формулу (формули вЕхсе! завжди починаються зі знака рівності). У нача ле формули припустимо також використання знаків "плюс" і "мінус". ПротеЕхсе1автоматически замінить кожної на знак рівності, щойно ви закінчите вводити формулу. Запровадити формулу в осередок можна двомаспособами: вручну чи вказавши посилання осередки. Обидва методу описані нижче.

Ручний введення формул

Ручний введення формул означає, що ви просто активізуєте осередок і вводите у ній знак рівності (=), а й за ним — саму формулу. Введені вами символи одночасно з'являються у осередку й у рядку формул. При введення формул ви, ясна річ, можете використовувати клавіші, призначені для редагування. Закінчивши вводити формулу, натисніть <>Enter>.

Коли ви натиснете <>Enter>, в осередку буде відображено результат виконання формули. А сама формула з'являтиметься рядку формул, коли відповідна осередок буде активна.

Введення формул із зазначенням посилань на осередки

Такий спосіб також передбачає ручний введення деяких елементів. Можете вказати посилання осередки, замість ставити їх вручну. Наприклад, щоб запровадити формулу =>А1+А2 в осередку А3, необхідні таке:

1. Виділіть осередок А3.

2. Запровадьте знак рівності (=).

3. Двічі натисніть на клавішу зі стрілкою вгору.Нажав з цього клавішу, ви помітите навколо осередки рамку. Посилання на осередок (А1) з'явиться в осередку АЗ й у рядку формул.

Якщо ви і віддаєте перевагу використовувати миша, наведіть покажчик на осередок А1 і клацните мишею.

4. Запровадьте знак плюс (+).Движущаяся рамка зникне.

5. Вкотре натисніть клавішу зі стрілкою вгору. До формулі додасться А2.

Якщо ви хоч віддаєте перевагу використовувати миша, наведіть покажчик на осередок А2 і клацніть кнопкою миші.

6. Закінчивши введення формули, натисніть <>Enter>.

Застосування операторів в формулах

Як мовилося раніше, оператор — одна з основних елементів формули. Оператор — це символ, що означає операцію.Ехсе1 підтримує такі оператори:

+Сложение

- Віднімання

/ Розподіл

* Множення

% Відсоток

& Об'єднання послідовностей символів до однієї рядок

^ Спорудження до рівня  

= Логічне порівняння (одно)

> Логічне порівняння (більше)

< Логічне порівняння (менше)

>= Логічне порівняння (більше або одно)

<= Логічне порівняння (менше, або одно)

<> Логічне порівняння (не одно)

Ви, ясна річ, можете застосовувати скільки завгодно операторів. З використанням безлічі операторів формули можуть вийти досить складними.

 

Функція

Функція — вмонтований інструмент програми Excel, вживаний у формулі. Фактично, це формула створена програмістами. У звичайному функції (наприклад,СУММ) присутній сам і більш аргументів. Функція повертає результат. ФункціяСУММ, наприклад, приймає аргумент діапазону, та був повертає суму значень цього діапазону. Функції вам знадобляться, оскільки вони:

Упрощают формули

Дозволяють виробляти обчислення, які неможливо здійснити без них

Ускоряют виконання деяких завдань редагування

Дозволяють накладати умови виконання формул, що дозволяє останнім елементарну здатність до прийняття рішень.

Приклад спрощення формули

Використання вбудованих функцій дозволяє істотно спростити формулу. Наприклад ви повинні обчислити середнє арифметичне значень десяти осередків (>А1:А10). Без застосування функцій вам доведеться створити приблизно таку формулу:

=(>А1+А2+АЗ+А4+А5+А6+А7+А8+А9+А10)/10

>Громоздко, правда? Понад те, тоді як згодом діапазонсуммируемих значень збільшиться, вам доведеться редагувати цієї формули. Такої формули усунути простіший, у якій використана одне з вбудованих функцій робочого аркуша Excel. У наведеній нижче формулі використовується функціяСРЗНАЧ:

=>СРЗНАЧ(А1:А10)

Категорії функцій

 

Фінансові функції

Фінансові функції дозволяють виробляти економічні обчислення, пов'язані в розрахунку коштів. ФункціяПРОЦПЛАТ, наприклад, використовується для обчислення величини щомісячної виплати за позичку для придбання автомобіля. Для обчислення що необхідно дати такі аргументи: розмір позички, відсоткову ставку на позичку і термін, який позичка надано.

Функції дати й часу

Функції цієї категорії дозволяють аналізувати і з значеннями дати й часу у формулах. Наприклад, функція СЬОГОДНІ повертає поточну дату (що вказана на системних годиннику).

Математичні функції

У цю категорію входять різноманітні функції, виконують математичні ітригонометрические обчислення.

­ В усіх життєвихтригонометрических функціях кути вимірюються в радіанах (а чи не в градусах). Щоб перетворити градуси в радіани, використовуйте функціюРАДИАНЫ.


Статистичні функції

Функції цієї категорії призначені щодо статистичного аналізу діапазонів значень. З допомогою статистичних функцій можна визначити найменше значення набору, значення моди безлічі даних, стандартне відхилення за вибіркою чидисперсию.

Деякі функції цієї категорії вимагають установки надбудови "Пакет аналізу".

Функції заслань та масивів

Функції цієї категорії йдуть на перебування значень до списків чи таблицях. Найпоширеніший приклад — пошук значення таблиці податків. ФункціяПОИСКПОЗ можна використовувати визначення податкової ставки конкретної рівня доходу.

Функції роботи з базами даних

Функції цієї категорії застосовуються для обчислення суми даних списку (також відомий як база даних робочого аркуша), який задовольняє певним умовам. Припустимо, ви маєте список, у якому інформацію про місячному обсязі продажів. ФункціюБСЧЕТ можна використовуватиме підрахунку записів про обсяг продажу північному регионе, значення яких перевищує 10 000.

>Текстовие функції

>Текстовие функції дозволяють маніпулювати текстовими рядками в формулах. ФункціяПСТР, наприклад, повертає заданий число знаків з рядки тексту, починаючи із зазначеною позиції. Інші функції дозволяють змінити регістр рядки тексту (наприклад, перетворити символи нижнього регістру в символи верхнього регістру).

>Логические функції

Ця категорія полягає лише з шести функцій. Ці функції дозволяють перевірити умова (для логічних ІСТИНА чи БРЕХНЮ). Функція ЯКЩО також може бути корисна, оскільки він надає формулам здатність до прийняття рішень.

Інформаційні функції

Функції цієї категорії допомагають визначити тип даних, які у осередку. Наприклад, функціяЕТЕКСТ повертає ІСТИНА, якщо значення є текстом. З допомогою функціїЕПУСТО можна визначити, порожня чи осередок. ФункціяЯЧЕЙКА повертає корисну інформацію про конкретної осередку.

Уявлення даних на діаграмах

Excel має понад 100 різних типів діаграм; і майже всі елементи і параметри діаграм задаються користувачем.

Діаграми використовуються головним чином заради наочного уявлення таблиць даних. Відображення даних із допомогою добре побудованої діаграми може зробити їх понад зрозумілими. Оскільки діаграми є малюнок, їх використання особливо корисно розуміння призначення великих послідовностей даних, і навіть взаємозв'язку різних значень. Побудова діаграм може допомогти відшукати тенденцій і політичного аналізу закономірностей, які можна знайти при звичайному вивченні масивів даних.

Діаграми будуються з урахуванням даних, що є робочому аркуші. Вони запроваджуються безпосередньо, чи виходять внаслідок обчислення формул. Зазвичай використовувані для побудови діаграм дані перебувають у одному аркуші, але це перестав бути суворим правилом. Діаграма може використовувати дані будь-якого кількості робочих аркушів і навіть різних робочих книжок.

>2.2Другие програми щодо розрахунків.

ПрограмиMathCad,MatLab,Mathematica та інших. спеціалізовані до виконання складних математичних розрахунків, реалізації моделей складних систем, описуваних диференціальними рівняннями та інших.

Існують спеціалізовані докладання до виконання статистичних розрахунків й досліджень:Statistica,SPSS, ін. Використання таких програм вимагає достатніх знань у галузі математичної статисти та мінімальних – в комп'ютерах.


Тема 3.Компютернаграфіка.Ідентифікаціяметалургійнихпроцесів.

Технічний малюнок, ескіз, діаграми та графіки найкраще будувати й у спеціалізованих додатках: MicrosoftVisio,ConceptDraw та інших.

Проектування вузлів і машин виконують у програміAutoCad.

Усі програми до роботи з комп'ютерною графікою умовно ділять на 2 класу: векторні і растрові.

>Векторние програми створюють і запам'ятовують зображення використовуючи векторну запис інформації (як рівнянь що описують лінії).Достоинство векторних програм – можливість легко масштабувати зображення (довільно змінювати їх розміри), невеличкий обсяг інформації для зберігання зображень.

>Растровие програми запам'ятовують зображення на вигляді сукупності точок забарвлених у різні кольору. Вони краще, ніж векторні передають колірні відтінки, але з великими труднощами і похибками дозволяють змінити масштаб зображення. Для зберігання растрових зображень доводиться зберігати у кілька разів більше інформації, ніж для векторних.

Для технічної графіки переважно використовують векторні програми.

3.1 ПрограмаVisio 2000.

 

>Visio 2000 — потужний графічний редактор, готовий до швидкого й ефективного створення графічних зображень будь-якої складності. З допомогою вбудованих шаблонів,трафаретов і стандартних модулів можна як найпростіші слайди, чи схеми, і дуже складні креслення чи організаційні діаграми.

ДодатокVisio 2000 не зовсім традиційним графічним редактором: з одного, боку, воно має багатими можливостями для побудови складних креслень і графічних зображень, з другого — має безліч корисних і зручних надбудов, які забезпечують, наприклад, доступом до організаційнимдиаграммам чи побудова звичних і тривимірних графіків. Усе, цесочетании-с зручним інтуїтивно понятним інтерфейсом і простотою лідера в освоєнні робитьVisio 2000 незамінним помічником студентів, інженерів, ділових людей — тобто тих, кому при мінімальних витратах навчання необхідно одержати максимальний сума.

Крім традиційних для графічних редакторів інструментів (олівець, лінія, гумку та інших.), у програмі широко використовуються трафарети.

>Трафарети - це спеціальні панелі, містять різнімастери, графічні івспомогательиие елементи, які можна вставляти в лист малюнка. Для розміщеннятрафаретов у головному вікні виділяється спеціальное вікно трафаретуStencilwindow, яке розташовується лівіше вікна редагування.

>Графический редакторVisio 2000 дає можливість до швидшого побудови постатей різного рівня складності, ділових схем, діаграм, графіків тощо. буд. После освоєння інтуїтивно зрозумілого інтерфейсу створення користувальних зображень будь-якої складності перетвориться на нескладну

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація