О некоторых математических моделях распространения газа в атмосфере



жүктеу 1.6 Mb.
бет2/7
Дата23.02.2016
өлшемі1.6 Mb.
1   2   3   4   5   6   7

Қолданылған әдебиеттер тізімі


  1. Шефтер Я.И. Ветроэнергетические агрегаты. Изд-во Машиностроение, 1972.

  2. Турян К. Дж., Стриклэнд Дж., Х., Бэрг Д.Э. Мощность ветроэлектрических агрегатов с вертикальной осью вращения. //Аэрокосмическая техника 1988. № 8. -С. 105-121.

  3. Уилсон Р.Е. Расчет вихревой пелены карусельного ветродвигателя // Журнал теоретические основы, 1978. Т.100, № 3. С. 196-199.

  4. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. – Москва: Наука, 1987, 840 С.

  5. А.К. Ершина, Ш.А.Ершин, У.К.Жапбасбаев Основы теории ветротурбины Дарье. Алматы 2001. –с.103.

  6. Ш.А.Ершин, А.К.Тулепбергенов “Об одной нелинейной задаче ветротурбины карусельного типа” Материалы Межд. Конф. “Хаос и структуры в нелинейных системах. Теория и эксперимент”. г.Караганда, 9-11 октября, 1997г.

  7. Ершина А.К., Ершин Ш.А., Тулепбергенов А.К. Расчет мощности ветротурбины «Дарье» с применением теории трубки тока //Тезисы докладов 2-ой международной научной конференции: Проблемы современной механики. – Алматы, 2006. – С. 112.

  8. А.К. Тулепбергенов Расчет аэродинамических характеристик горизонтально-осевой ветротурбины. // Вычислительные технологии, т.7 (совместный выпуск, часть5, 2003г.) Вестник КазНУ, серия математика, механика, информатика,№4(32), Новосибирск-Алматы, 2002г, С.221-225.

УДК 512.8.047.98


КОМПЬЮТЕРЛІК ЖҮЙЕНІҢ ӨНІМДІЛІГІНІҢ ЖӘНЕ МҮМКІНШІЛІГІНІҢ ЖАЛПЫ ДАМУЫ ФАКТОРЫ
Бақбергенова Несібелі Зәурбекқызы

«Қазақ-Қытай» академиясы, Қызылорда қаласы


Ғылыми жетекшісі – Ахметова Асель Булатовна
Ақпараттық технологиялардың қазіргі әлемін берілген базасынсыз ұсыну мүмкін емес. Тәжірибелік түрде сол не басқа дәрежесіндегі барлық жүйелер ақпаратты ұзақуақытта сақтау мен өндіру функцияларымен байланысты. Фактілі түрде ақпарат әрекеттің кез-келген саласының тиімділігін анықтайтын фактор болады. Ақпараттық ағымдар кеңейді және берілгендерді өндірудің жылдамдығына қойылатын талаптар күшейді және қазір операциялардың көбісі қолдан орындала алмайды, олар аса перспективті компьютерлік технологияларды қолдануға талап етеді. Кез-келген администрациялық шешімдер жүріп жатқан жағдайдың нақты және дәл бағасын және оның өзгеруінің ықтимал перспективаларын талап етеді.

Есептеуіш техника тарихында, оны қолданудың екі негізгі аумағының қалыптасуын бақылауға болады. Бірінші аумақ – өте ұзақ және қолдан жүргізу мүлдем мүмкін емес сандық есептерін орындау үшін есептеуіш техниканы қолдану. Осы аумақтың қалыптасуы қиын математикалық есептерді сандық шешу әдістерінің интесификациясын, сандық алгоритмдерді ыңғайлы жазуға бағытталған программалау тілдерінің пайда болуына және ЭЕМ-ның жаңа архитектураларының жетілдірушілерімен кері байланыс болуын жасады.

Тікелей біздің тақырыпқа жататын екінші бөлік – бұл автоматты немесе автоматталған ақпараттық жүйелерде есептеуіш техниканың жабдықтарын қолдану.

Компьютерлік техниканың пайда болуы және тікелей рұқсатты сыйымды сыртқы еске сақтау құрылғылардың пайда болуы автоматты және әртүрлі мөлшердегі, әртүрлі арнаудағы жүелердің интенсивті қалыптасуын алдын ала анықталған. Компьютерлік жүйелер әдетте жеткілікті қиын структурасы бар ақпараттың үлкен көлемдерімен жұмыс жасайды, өндіруде оперативтілікті талап етеді, ол әрдайым жаңартылады және сонымен қатар ұзақ сақтауды талап етеді.

Жүйе деп бір-бірімен қарым-қатынаста, байланыста болатын элементтер жиынын айтамыз. Бұл жердегі элементтер арасындағы ішкі байланыстар сыртқы ортамен салыстырғанда әлдеқайда күштірек. Бір элементтер оларды жүйеге біріктіру принципіне сәйкес қасиеттері әртүрлі жүйелер құрауы мүмкін. Жалпы жүйе сипаттамаларын оның элементтерінің сипаттамалары емес, олардың арасындағы байланыстардың сипаттамалары анықтайды. Элементтер арасындағы қарым-қатынастың (байланыстың) болуы күрделі жүйенің ерекше қасиеті – ұйымдасқан күрделілікті береді, яғни кез-келген бір байланыстың өзгеруі қалған байланыстар сипаттамаларының өзгерісіне әкеп соқтырады. Жүйеге жаңадан элемент қосу оныған бұрынғы элементтердің арасындағы байланыстарды ғана енгізіп қоймай, сонымен қатар бұрыннан бар байланыстардың біразының немесе барлығының сипаттамаларының өзгеруіне, тіпті кейбіреулерінің жойылуына және жаңа байланыстардың пайда болуына әкеледі.

Жүйе қасиеттері. Жүйеге келесі негізгі қасиеттер тән: оның күрделілігі; бөлінуі; бүтін болуы; элементтерінің және олардың табиғатының алуан түрлілігі; құрылымдылығы.

Жүйенің күрделілігі оған кіретін компоненттердің көп болуына, олардың құрылымдық байланысына, сонымен қатар ішкі және сыртқы байланыстардың күрделілігіне тәуелді.

Жүйенің бөліну мүмкіндігі оның құрамында нақты талаптарға жауап беретін қандай да бір белгілері арқылы ажыратылатын ішкі жүйелері мен элементтерінің болуын білдіреді.

Жүйенің бүтіндігі жүйе элементтері жиынтығының қызметінің ортақ мақсатқа бағынатынын, жүйе қасиеттерінің оны құрайтын элементтер қасиеттерінің қосындысына келтірілмейтін және осы қосындыдан шықпайтынын білдіреді.

Жүйе элементтерінің және олардың табиғатының әртүрлі болуы оладың функционалдық ерекшеліктеріне және автономдылығына байланысты.

Жүйе құрылымдылығы ішкі элементтер арасында орнаған байланыстар мен қатынастардың болуын, жүйе элементтерінің иерархия деңгейлері бойынша бөлінуін анықтайды.

Сыртқы орта. Жүйе өз бетінше оқшауланған емес, оған кірмейтін көптеген басқа элементтердің ортасында болады. Белгілі бір есепті шешу кезінде сыртқы жиынның барлық элементтері емес, тек қарастырылып отырған жүйеге қандай да бір қатысы бар және осы есепті шешу барысында ол үшін сыртқы ортаны құрайтындары ғана алынады. Сыртқы орта – бұл кез-келген табиғаты бар элементтерден тұратын жүйелердің жиынтығы. Бұл элементтер жүйеге әсер етеді және оның ықпалында болады, яғни сыртқы орта элементтерінің жалпы жүйемен не оның ішкі элементтерімен байланысы болуы қажет.

Ішкі жүйе. Әрбір жүйенің элементтер жиынын қандай да бір белгілері бойынша ішкі жүйе деп аталатын нақты бөліктерге ажыратуға болады. Ішкі жүйе – белгілі бір ереже және принципке сәйкес жүйе құрамынан оқшауланған түрлі элементтердің өзара байланысқан жиыны. Автоматтандырылған жүйе үшін ішке жүйелерге бөлу бөлшектеудің қажет деңгейінде мына түрде жүргізіледі: бөлшектеу алынған ішкі жүйе басқару функциясын орындай алмаған кезде тоқтатылады.

Құрылым – жүйенің функционалдық тағайындалуы мен оның сыртқы ортамен байланысын анықтайтын элементтер арасындағы ішкі байланыстардың салыстырмалы түрдегі тұрақты тәртібі.

Байланыстар. Элементтер арасындағы байланыстардың 3 типі белгілі: функционалды қажетті; толымды; сингерикалық байланыстар. Олар кейбір бөліктерді корпоративтік әрекеті кезінде олардың жалпы әсерін осы бөліктердің бөлек жұмыс жасағандағы әсерлерінің қосындысынан үлкен шамаға дейін өсіруді қамтамасыз етеді.

Жүйе мен сыртқы орта арасындағы, ішкі жүйелер арасындағы байланыстар бағытталған сипатта болады. Жүйенің ішіне бағытталған байланыстар жүйенің кірістері деп, ал сыртқа бағытталғандары шығыстары деп аталады. Жүйе күйінің өзгеруі оның шығыстарының күйіне әсер етеді. Шығыстардың қажетті күйі жүйенің мақсаты деп аталады да, шығыстардың күйінің өзгеруін анықтайтын функция жүйенің мақсатты функциясы деп аталады. Шығыстардың нақты күйінің қажетті күйінен ауытқуын бағалау үшін мақсат критерийі енгізіледі.

Жүйені қарастыру кезінде байланыстың келесі типтері кездесуі мүмкін:


  • сыртқы ортамен;

  • өзі құрамына кіретін жоғарғы деңгейлі жүйемен;

  • бір деңгейдегі ішкі жүйелермен;

  • осы жүйені құрайтын ішкі жүйелермен.

Басқару. Басқару объектісі мен басқару құрылғысының қатынасуы арқылы басқару процесін жүзеге асыратын жүйені басқару жүйесі деп алайық. Басқару процесі ретінде берілген эффективтілік критерийі мен анықталған шектеулері бар басқару мақсатына бағытталған басқару объектісіне әсер ету процесін қарастырамыз. Объектіге басқарушы әсерді шығару процесі келесі этаптардан тұрады:

  • әсер ету мақсаты мен басқа ішкі жүйелердегі мүмкін болатын өзгерістерді анықтау;

  • әсер ету жолдарын, әдістерін және құралдарын жасау;

  • ұйымдастыру жүйесін құру;

  • шешім қабылдаумен оны ендіру;

  • ендіру процесін бақылау;

  • әсер ету нәтижелерін талдау мен қабылдаған шешімді жүзеге асыру кезінде орын алған қателіктерді жөндеу.

Оптималды басқару қандай да бір тимділік критерийі бойынша берілген мақсатқа сәйкес мүмкін болатын көптеген басқарушы әсерлердің ішінен ең жақсыларын таңдау арқылы орындалады. Бұл басқару шектеулерді ескеру және басқару объектісінің күйі мен сыртқы орта туралы ақпарат негізінде жүргізіледі.

Әдетте компьютерлік жүйенің ішінде жинақтауға, сақтауға, іздеу және текстілік немесе фактографиялық мәліметтерді өңдеуге бағытталған қолданбалы программалық ішкі жүйе бар. Компьютерлік жүйенің басым көпшілігі пайдаланушымен сұхбаттық режимде жұмыс жасайды.

Жалпы жағдайда компьютерлік жүйенің құрамына кіретін типтік программаларыға кіретіндер компоненттер:


  • сұхбаттық енгізу-шығару;

  • сұхбат;

  • берілгендерді өңдеудің қолданбалы логикасы;

  • берілгендерді басқару логикасы;

  • файлдар мен қорды басқару амалдары.

Корпоративті компьютерлік жүйелер деп программалық қамтамасыз етуде орнатылған және құрылған мамандандырылған программаның жабдықтау мен есептеуіш аппараттық платформалар жиынтығын айтады.

Корпоративті компьютерлік жүйеге әсер етуші факторларды қарастырайық. Соңғы уақытта барлық жетекшілер қазіргі заманғы талаптарға сай бизнестің нәтижелі басқарылуының қажетті құралы ретінде қарастырылатын корпоративті компьютерлік жүйелерді өндіріске орнатудың маңыздылығын түсіне бастады.

Корпоративті компьютерлік жүйенің дамуына әсер ететін маңызды үш факторды қарастыруға болады:


  • өндірісті басқару әдістерінің дамуы;

  • компьютерлік жүйенің өнімділігі мен жалпы мүмкіндіктерінің дамуы;

  • техникалық және компьютерлік жүйенің программалық өткізу элементтеріне сәйкес дамуы.

Енді осы үш факторға жеке-жеке тоқталайық.

Өндірісті басқару әдісі - бұл әлемдік рынокте үнемі ауыспалы жағдайда болатын кең спектрмен қамтамасыз етілген. Барлық уақытта өсу деңгейінде болатын бәсеке компания жетекшілеріне өзінің рыноктағы орнын сақтаудың жаңа әдестерін іздеуді және өз іс-әрекетінің тиімділігін қолдау керек. Бұндай әдістерге диверсификация, децентрализация, сапалы басқару және т.б. жатқызуға болады. Қазіргі заманғы компьютерлік жүйе менеджмент практикасының және теориясының барлық жаңалықтарына жауап беру керек. Сөз жоқ, бұл өте манызды фактор, себебі функционалдылықты талап етуге жауап бермейтін қозғалмалы техникалық жүйенің қатынасын жасау

Компьютерлік жүйедегі прогресс, желілік технологияның және берілгендерді жіберу жүйесінің дамуы, компьютерлік техниканының кең мүмкіндікті интеграциясы әртүрлі жабдықтармен Компьютерлік жүйенің өнімділігін және оның функционалдылығын үнемі өсіріп отыруға көмектеседі. Кейінгі жылдары Компьютерлік жүйе аппараты бөлігінің дамуымен параллель КЖ программаларын техникалық дамуының өте ынғайлы және әмбебап жаңа түрін іздестіруде.

Кейінгі жылдары компьютерлік жүйенің дамуына өте зор ықпал ететін үш жаңалықты атап көрсетуімізге болады:



  • Программалардың жаңа тәсілі 90-шы жылдың басында объектілі-бағыттаушы программалау модульдікті ығыстырып шығарды; қазіргі уақытқа дейін объектілік модельді құру әдісі үзіліссіз жалғасуда. Техникалық объектілі-бағыттауды көрсетуді орнатудың арқасында күрделі компьютерлік жүйе дамуы қарапайымданды.

  • Желілік технологияның дамуы арқасында локальды компьютерлік жүйе жаппай көпдеңгейлік және клиент-серверлікке ауыстырылуда.

  • Интернет желісінің дамуы шеткері бөліктермен жұмыс істеу мүмкіндігіне әкелді, бұл электронды коммерцияның кең көлемді дамуына жол ашты, Интернет арқылы сатып алушыларға қызмет көрсетуге және т.б. мүмкіндіктерге қол жеткізуге болады.

Сонымен бірге, Интернет-технологиясын қолдану өндірістің интражелілік мүмкіндіктерінің артуына әкелді.

Корпоративті компьютерлік жүйенің құрамындағы бір-біріне тәуелсіз екі құраушыны бөліп көрсетуімізге болады:



  • Ұйымның компьютерлік инфрақұрылымы. Ол телекоммуникациялық, компьютерлік программа және ұйымның инфрақұрылымы, желінің жалпылығын көрсетеді. Осы берілгендер негізінен корпоративті желі деп аталады.

  • Өзара байланысты функционалды ішкі жүйелер, олар ұйымның алдындағы мақсаттар мен міндеттерін шешуді қамтамасыз етеді.

Алғашқы құраушы кез келген компьютерлік жүйеде жүйелік-техникалық, құрылымдық жағын көрсетеді. Бұл негізінен компьютерлік жүйенің қасиетін толық анықтайтын және оның тиімді эксплуатациялануына мүмкіндік беретін, функционалдық ішкі жүйелерді интеграциялауға мүмкіндік береді. Екіншісі толығымен қолданбалы облысқы жатады және өндірістің тапсырмасы мен мақсатының өзгешелігіне толығымен тәуелді болады. Бұл құраушылар толығымен өндірістің компьютерлік инфрақұрылымын негіздейді және компьютерлік жүйенің қолданбалы қызметін анықтайды. Екі осындай қасиеті бар компьютерлік жүйенің қарым-қатынасы өте күрделі, бір жағынан бұл екі құраушылар белгілі жағдайда тәуелсіз. Басқа жағынан, бұлар белгілі бір ойда бір-біріне бағынады. Функционалды ішкі жүйе компьютерлік инфрақұрылымсыз бар бола алмайды. Сонымен қатар компьютерлік ақпарат керекті тәуелділігі болмағандықтан өздігінен көп мөлшерде шектеулі. Желілік инфрақұрылымы болмағандықтан бөлінген ақпараттық жүйені маңызды құрылымдар ретінде компьютерлік инфрақұрылымды құрастырудан бастаумыз керек. Корпоративті желі көптеген жылдардан бері алдынғы орында. Оны толық өңдеудегі шығын және орнатуы өте қымбат, яғни ол бар желіде іс жүзінде толық және бөліктеп өңдеуге жіберілмейді. Функционалды ішкі жүйе, компьютерлік желімен салыстырғанда өз арасында өзгермелі, яғни оның ұйымдық іс-әрекетінің заттық облысында әрқашан аз-маз өзгеріс болады, компьютерлік жүйенің функционалдығы ұйымның ұйымдық-басқарушылық құрылымына, оның функционалдығына, құжат алмасу технологиясы және басқа көптеген факторларға тәуелді болады.

Компьютерлік жүйелері жасау барысына келесі принциптер кіреді:



  1. Компьютерлік жүйенің жасаулы, функционалдау және дамуы кезінде ең маңыздысы болып жүйелілік принципі табылады. Ол зерттелетін объектіні бүтін бірлік ретінде қарастыруға; осы негізде жүйенің бүтіндігін қамтамасыз ететін құрылымдық элементтер арасындағы байланыстардың түрлі типтерін көрсетуге; жүйе жұмысының өндірістік – шаруашылық бағытын, орындалатын нақты функцияларды анықтауға мүмкіндік береді. Жүйелік зерттеу макро- мен микрозерттеу деп аталған екі аспектілік талдаудың орындалуын талап етеді.

  2. Макроанализ кезінде жүйе және оның элементі жоғарғы деңгейлі жүйенің бөлігі ретінде қарастырылады. Ақпараттық байланыстарға ерекше мән беріледі: олардың саны анықталып, жүйені зерттеу мақсатында кездесетін байланыстар алынып, талданады, сонаң соң берілген мақсатты функцияны жүзеге асыратын ең ықтималдары таңдалады.

  3. Микроанализ кезінде объектінің құрылымы зерттеледі, осы құрайтын элементтер басқа элементтермен және сыртқы ортамен байланысы арқылы көрінетін функционалдық сипаттамалары жағынан талданады.

  4. Компьютерлік жүйе оның функциялары мен қамтамасыз ету түрлерін үнемі толықтырып отыру жіне жаңарту мүмкіндіктерін ескере отырып жасалуына негізделетін принцип даму принципі деп аталады. Мұндағы компьютерлік жүйе өз есептеу мүмкіндіктерін арттыруы, жаңа техникалық және прграммалық құралдарды пайдалануы, тапсырмалар шеңбері мен мәліметтер қорының жүйесі түрінде құрылатын ақпараттық қорды үнемі үлкейтіп, жаңартып отыра алатындай болуы тиіс.

  5. Үйлесімділік принципі түрі, деңгейі өзгеше болатын компьютерлік жүйелердің олардың бірлесіп функционалдауы процесінде байланысу мүмкіндігін қамтамасыз етуге негізделген.

  6. Стандарттау мен унификациялау принципі компьютерлік жүйенің функционалдауының типтік, унификацияланған және стандартталған элементтерін қолдану қажеттілігіне негізделген. Бұл принципті ендіру жинақталған тәжірибені барынша пайдалану арқылы компьютерлік жүйені құруға кететін уақыттық, құндық және еңбек шығындарын азайтуға мүмкіндік береді.

Эффективтілік принципі компьютерлік жүйені құруға кеткен шығындар мен жүйе функционалдауы кезінде пайда болатын мақсатты эффект арасында рационалды қатынасқа жетуге негізделген.

Әдетте, басқаруды эффективті жүргізу үшін негізгі принциптерден басқа жалпыларды бөліп көрсететін бірқатар жеке принциптерді қарастырады. Осы жеке принциптердің әрқайсысын орындау белгілі бір экономикалық эффект алуға мүмкіндік береді:



    1. Декомпозиция принципі элементтер мен жалпы жүйенің қасиеттері, ерекшеліктерін зерттеу кезінде қолданылады. Ол жүйені бөліктерге бөлуге, бөлек жұмыс комплекстерін алуға негізделген, және жүйені талдау мен жобалаудың тиімдірек болуы үшін жағдай жасайды.

    2. Бірінші басқарушы принципі бойынша жүйінде жасау кезінде жауапкершілік тапсырыс беруші – мекеме, кәсіпорын басшысына, яғни компьютерлік жүйенің іске қосылуы мен функционалдауына жауап беретін болашақ пайдаланушыға жүктеледі.

    3. Жаңа есеп принципі – жүйе мүмкіндіктерін үнемі кеңейтіп отыру ізденісі, басқару процесін жетілдеру, басқарушы шешімді оптимизациялдау мақсатында қосымша нәтижелік көрсеткіштерді алу.

    4. Ақпараттық ағын мен құжатайналымын автоматизациялау принципі информацияның тіркеу моментінен бастап, нәтижелік көрсеткіштерді алу мен басқарушы шешімдерді шығаруға дейінгі барлық өту кезеңдерінде техникалық құралдардың комплекстік қолданылуын көздейді.

    5. Жобалауды автоматизациялау принципі өнеркәсіптік әдістерді ендіру арқылы уақыттық, құндық және еңбек шығындарын азайтуды қамтамасыз ете отырып, халық шаруашылығының барлық деңгейлерінде компьютерлік жүйені жасау мен жобалау процесінің эффективтілігін арттыруды мақсат етеді.

Қаралған базалық принциптер өте маңызды ұйымдастыру технологиялық принциптермен толықтырылады; бұлардың орындалуынсыз жаңа ақпараттық технологияның жасалуы мүмкін емес:

  1. Абстрактілеу принципі мәселені талдау мен жобалауға ыңғайлы болатындай жалпы қарапайым түрде көрсету үшін жүйенің маңызды аспектілерін басқаларынан ерекшелеуге негізделеді.

  2. Формальдау принципі мәселені қатаң методикалық түрде шешу, зерттелетін процестерді сипаттау мен модельдеуінің формальданған әдістерін қолдану қажеттілігіне сүйенеді.

  3. Концептуалды біріктеру принципі компьютерлік жүйе мен оны құраушыларды жобалаудың барлық этаптарда ортақ методологияны бұлжытпай орындауға негізделген.

  4. Қамтылу және қарсы келмеу принципі жаңадан пайда болған жүйеде қажетті элементтердің барлығының болуы және олардың үйлесімді қарым-қатынасы.

  5. Мәліметтердің тәуелсіз болу принципінде мәліметтер модельдерінің оларды өңдеу процесінен, олардың физикалық құрылымы мен техникалық ортада үлестірілуінен тәуелсіз талдануы және жобалануы керек екендігі айтылған.

  6. Мәліметтерді құрылымдау принципі жүйенің ақпараттық базасының элементтерін құрылымдау мен иерархиялық ұйымдастыру қажеттілігін көрсетеді.

  7. Пайдаланушыға ену мүмкіндігін беру принципі пайдаланушыда тікелей (программалаусыз) қолдана алатын мәліметтер базасына ену құралдарының болуына негізделеді.

Келтірілген принциптер компьютерлік жүйенің құрылуы мен функионалдауының барлық стадияларындағы жұмыс кезінде орындалуы қажет.
Әдебиеттер тізімі
1. Алексеев В.Е., Ваулин А.С. Вычислительная техника и программирование. -М.: Высшая школа, 1991. - 271 с

2. Голицына О.Л., Максимов Н.В., Попов И.И. Базы данных: учебное пособие. - М.: ФОРУМ: ИНФРА - М, 2003. - 352с.

3. Дж. Куртер, А. Маркви Місгоsoft оffiсе 2000: учебный курс, СПб.: Питер, 2002.-358с.

4. Джулия Келли, Самоучитель Ассеss 97, Спб.: Питер, 2000. - 214 с.

5. Карпова Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация. СПб.: Питер, 2001.-304с.
УДК 66+665.6

УДК 004.62



РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИСТЕМЫ СБОРА И

ОБРАБОТКИ ДАННЫХ МЕТЕОСТАНЦИИ В СРЕДЕ LABVIEW
Дашковская А., Мрыхин С.

Алматинский университет энергетики и связи, г. Алматы
Научный руководитель - к.т.н., профессор Хан С.Г.
В Алматинском университете энергетики и связи в лаборатории «Энергосбережение и нетрадиционные возобновляемые источники энергии (НВИЭ)» разрабатываются несколько автоматизированных систем экспериментальных исследований (АСЭИ) для исследования различных объектов: фотоэлектрической станции, ветроустановки, котельной установки, станции метеонаблюдений, солнечной теплогенерирующей установки, тригенерационной установки.

Цель работы: Разработка системы мониторинга метеостанции WXT 510 для АСЭИ комбинированной системы энергоснабжения жилого помещения, включающей НВИЭ УНЛ «Энергосбережение и нетрадиционные возобновляемые источники энергии», в среде графического программирования LabVIEW.

Установка метеонаблюдений лаборатории АУЭС включает в себя метеостанцию WXT 510 [1], аккумулятор Sunlight SP 150 и персональный компьютер (см. рисунок 1).



Рисунок 1 - Структурная схема установки метеонаблюдения


Метеостанция установлена в вертикальном положении, на горизонтальной траверсе, с южной стороны на уровне 5 этажа АУЭС. Преобразователь метеоданных WXT510 фирмы Vaisala измеряет скорость и направление ветра, осадки, атмосферное давление, температуру и относительную влажность воздуха. В работе разработан интерфейс системы мониторинга метеонаблюдений в среде графического программирования LabVIEW (см. рисунок 2) [2].

Созданную в среде LabVIEW прикладную программу принято называть Виртуальным прибором (ВП). В состав прикладной программы LabVIEW входят две основные составляющие: 1) лицевая панель виртуального прибора (Front Panel); 2) функциональная панель или блок-диаграмма (Bloc-Diagram).

На данном интерфейсе приведена информация об измерительных параметрах: температуре, влажности, давлении, осадках, скорости и направлении ветра с фиксированной датой измерения. По каждому измерительному параметру приведено по два значения. Первое значение показывает измеряемые параметры нашей метеостанции WXT 510 в режиме реального времени. Второе значение отображает усредненное значение, полученное из базы данных Казгидромета за последние десять лет [3]. Светодиоды загораются, в том случае, когда значения, измеряемые метеостанцией, значительно меньше или больше усредненных значений, полученных за предыдущие несколько лет. И все измеренные параметры сохраняются в базу данных о метеоусловиях.

Рисунок 2 – Интерфейс системы мониторинга метеонаблюдений



Блок-диаграмма представляет собой реально исполняемое приложение. Обозначения на блок- диаграмме (см. рисунок3): 1-считывание сигналов с метеостанции WXT 510, через COM порт (RS-232); 2- поступление данных с COM порта (RS-232), в одну строку. Case structures, позволяет осуществить выбор одного из нескольких случаев, и выполнить от этого выбора нужную подпрограмму (4, 5, 6); 3- запись обработанных данных в файл Excel реализуется средой LabVIEW; 7-кластер ошибки.

Рисунок 3- Блок диаграмма сбора и обработки метеоданных


Литература

1. Преобразователь метеоданных WXT 510. Руководство пользователю.- M210470RU-A, 2004.

2. National Instruments. Учебный курс Lab View основы 1.- 2003г.

3. Интернет ресурс: http://www.kazhydromet.kz/meteo1/2almata.php



РАЗРАБОТКА КОМПЬЮТЕРНОЙ ПРОГРАММЫ РАСЧЕТА МАТЕРИАЛЬНОГО И ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА В РЕАКТОРЕ КАТАЛИТИЧЕСКОГО РИФОРМИНГА
Досмаганбетова Г.А.

Казахский Национальный университет им.Аль-Фараби, Алматы
Научный руководитель – к.ф.- м.н., доцент кафедры информатики Макашев Е.П.
Одним из промышленных каталитических процессов, позволяющих улучшить качество бензинов, а также получать ароматические углеводороды, является каталитический риформинг. Получаемые в процессе риформинга высокооктановые бензины являются наиболее востребованными производными нефтепереработки, а ароматические углеводороды широко используются в промышленности для производства синтетических волокон, пластмасс, резины, моющих и взрывчатых веществ и других продуктов.

Основными параметрами, определяющими проведение процесса риформинга, являются температура, давление, объемная скорость подачи сырья и кратность циркуляции водородсодержащего газа. Температура процесса может изменяться от 470 до 5400С. Процесс в целом эндотермичен. Как показывают литературные данные [1,2], наибольшее падение температуры наблюдается в первом реакторе, где проходят эндотермичные реакции дегидрирования нафтенов. В связи с этим катализатор распределяют по реакторам неравномерно, загружая его большую часть в последние по ходу сырья реакторы. Обычно платиновый катализатор распределяется между 1, 2 и 3 реакторами в соотношении 1:2:4. Так как в последнем реакторе в основном протекают реакции гидрокрекинга, изменение температуры в нем незначительно (в некоторых случаях наблюдается незначительный подъем температуры), поэтому он содержит до половины общего количества катализатора.

Давление является наряду с температурой важнейшим параметром процесса. Основные реакции риформинга происходят с увеличением объема, поэтому процесс проводят под повышенным давлением 2–4 МПа [3]. Объемная скорость подачи сырья является одним из основных режимных параметров процесса и определяется объемом сырья, подаваемого в реактор в течение 1 ч, к объему катализатора [м3/(м3ч) или ч-1]. В зависимости от активности катализатора, качества сырья и требований к катализату она может изменяться от 1 до 5 ч-1.

Эффективность работы установки риформинга в первую очередь зависит от работы реакционного блока. На установках применяют реакторы с радиальным и аксиальным вводами сырья [1]. Схема реакторов риформинга дана на рисунке 1.





а – Реактор с радиальным вводом сырья: 1 – корпус, 2 – катализатор,

3 – перфорированный стакан с сеткой, 4 – сетка, 5 – фарфоровые шарики,

6 – штуцер для эжекции газов, 7 – перфорированная труба, 8 – штуцер для входа сырья, 9 – штуцер для выхода продуктов реакции, 10 – футеровка;

б – Реактор с аксиальным вводом сырья: 1 – корпус, 2 – катализатор,

3 – фарфоровые шарики, 4 – люк для выгрузки катализатора, 5 – люк,

6 – штуцер для эжекции газов, 7 – штуцер для входа сырья, 8 – штуцер для выхода продуктов реакции, 9 – футеровка.



Рисунок 1 – Реакторы каталитического риформинга

Процесс каталитического риформинга бензиновых фракций над платиновым катализатором осуществляется в системе необогреваемых последовательно соединенных реакторов с неподвижным слоем катализатора. Между реакторами происходит подогревание продукта [1-3]. Более удобная кинетическая модель риформинга предложена Смитом.

Смит объединяет химические превращения в виде шести обобщенных реакций, определяющих состояние системы [1]:

превращение нафтеновых углеводородов в ароматические:

(1)

превращение нафтеновых углеводородов в парафиновые:



(2)

гидрокрекинг нафтеновых углеводородов:



(3)

гидрокрекинг парафиновых углеводородов:



(4)

Основные реакции (1)-(2) риформинга протекают с поглощением тепла.

Алгоритм расчета реакторов каталитического риформинга строится следующим образом: 1) на основе промышленных и проектных данных принимаются входные данные: расход сырья, давление в начале процесса, углеводородный состав сырья, относительная молекулярная масса фракций, относительная плотность сырья, температура подачи сырья, объемная скорость подачи сырья, кратность циркуляции газа, число реакторов, состав циркулирующего водородсодержащего газа; 2) материальный баланс для первого реактора рассчитывается путем определения состава и количества газа, покидающего реактор, составляется материальный баланс реактора и определяются выходы продуктов риформинга; 3) следующим рассчитывается тепловой баланс реактора с целью определения температуры выходящего из него потока; 4) принимается тип реактора (радиальный или аксиальный) и определяются его диаметр и высота; 5) материальный и тепловой баланс для второго и третьего реакторов рассчитывается так же, как и для первого[1].

В результате проведенной работы разработан инженерный метод технологического и гидравлического расчета реактора каталитического риформинга. Созданная, согласно разработанной методике, компьютерная программа инженерного расчета тепло-массообменных процессов каталитического риформинга с определением основных режимных гидравлических и геометрических параметров позволяет достаточно надежно смоделировать картину процесса в широком диапазоне изменения начальных параметров. Проведенные расчеты, определяющие характер каталитического риформинга бензина, показали надежность разработанной методики и возможность легкой ее модификации в зависимости от поставленных целей.

Разработанная методика и компьютерная программа инженерного расчета риформинг-процесса может успешно использоваться для расчета различных модификаций существующих промышленных установок и служить основой для моделирования и расчета технологических и гидродинамических процессов при проектировании и конструировании новых агрегатов каталитического риформинга.
Литература


  1. Кузнецов А.А., Кагерманов С.М., Судаков Е.Н. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности. – Л.: Химия, 1974. – 343 с.

  2. Суханов В.П. Каталитические процессы в нефтепереработке. – М.: Химия, 1979– 344 с.

  3. Сеньков Г.М., Козлов Н.С. Промышленные катализаторы риформинга. – Минск: Наука и техника, 1986. – 262 с.

УДК 004.056.55

КОДЫ РИДА-МАЛЛЕРА
Дощанов Ж.А.

Евразийский национальный университет им. Л.Н.Гумилева, Астана
Научный руководитель – Ташатов Н.Н.,к.ф.-м.н., доцент
Коды Рида-Маллера относятся к линейным двоичным кодам, имеющим большие кодовые расстояния и исправляющим благодаря этому много ошибок [1]. Коды Рида – Маллера образуют класс двоичных систематических кодов, имеющих различные значения избыточности  значения минимальных кодовых расстояний  [2].

Характеристики: , , 



  • n - длина блока

  • K - число информационных символов

  • d - минимальное кодовое расстояние

  • m - произвольное положительное число, 

  •  - порядок кода, 

Например, для  и  будет: , , 

При построении кодов Рида – Маллера вначале строится порождающая матрица . Первая строка матрицы состоит из п единиц. Далее следует т строк, представляющие собой  - матрицу, в качестве столбцов которой выбраны двоичные числа (начиная с нуля). Эти m строк составляют векторы первого порядка . Далее идут строки векторов второго порядка, которые получаются из всех произведений двух строк первого порядка, затем – строки третьего порядка, являющиеся всеми произведениями трех строк первого порядка, и т. д.

Пример.

Используем RM (1,3) для кодирования 0110.

Матрица G для RM (1,3) имеет вид:


1

1

1

1

1

1

1

1

1



1

1

1

1

0

0

0

0



1

1

0

0

1

1

0

0



1

0

1

0

1

0

1

0

0 * (11111111) + 1 * (11110000) + 1 * (11001100) + 0 * (10101010) = 00111100


Декодирование кода Рида-Маллера более сложная задача, чем кодирование. Кодирование и декодирование основаны на минимальном кодовом расстоянии . Минимальное кодовое расстояние между двумя векторами – количество несовпадающих значений между ними. Кодирование Рида-Маллера основано на предположении, что самым близким кодовым словом к RM () является оригинальное исходное сообщение. Для исправление e ошибок, минимальное кодовое расстояние должно быть больше, чем 2e.

Нижеприведенный метод декодирования не самый эффективный, но наиболее простой в реализации. Он проверяет каждую строку из образующей матрицы на то, была ли она использована при формировании при кодировании сообщения. Таким образом можно определить, в каком бите произошла ошибка и каким было исходное сообщение. Данный метод представлен следующим алгоритмом, шаги 1 и 2 которого необходимо применять для каждой строки порождающей матрицы, начиная с самой нижней:



  1. Выбрать строку из образующей матрицы G. Найти  характеристических вектора для этой строки. Найти скалярное произведение характеристических векторов и полученного сообщения

  2. Назначить коэффициент для строки, основываясь на большинстве значений скалярных произведений.

  3. После того, как будут выполнены шаги 1 и 2 для каждой строки, за исключением самой верхней, необходимо умножить коэффициенты на строки, к которым они относятся. Сумма полученных векторов дает оригинальное кодовое слово. Добавить к полученному закодированному сообщению. Если в полученном векторе число 1 больше числа 0, то коэффициент верхней строки 1, иначе 0. Умножить коэффициент верхней строки на саму строку. Вектор, сформированный последовательностью коэффициентов, начиная с верхней строки, дает исходное сообщение [3].

Пример.

Декодируем сообщение, полученное в предыдущем примере кодирования. = = 4, . Допустим, мы получили сообщение  вместо .

Характеристические векторы последней строки  - , , , , , , . Имеем , , , .

Посчитаем скалярные произведения с полученным кодовым словом : , , , . Отсюда выводим, что коэффициент при .

Проделаем то же самое для остальных строк и получим, что коэффициент  и коэффициент . Получаем оригинальное кодовое слово . Найдем бит ошибки: . Нулей больше, чем единиц, поэтому коэффициент первой строки равен 0. Выписываем все коэффициенты и получаем исходное сообщение: 0110

В данной статье были рассмотрены коды Рида-Маллера с практической стороны, подробно разобраны процессы кодирования и декодирования, которые несложно реализовать программно. Алгоритм декодирования представлен в самом простом виде, который можно модифицировать для повышения быстродействия.



Литература

  1. Васильев К.К., Глушков В.А., Дормидонтов А.В., Нестеренко А.Г.. Теория электрической связи: учебное пособие – Ульяновск: УлГТУ, 2008. – 452 с.

  2. Березюк Н.Т. , Андрющенко А.Г., Мощицкий С.С. и др. – Харьков, Издательское объединение «Вища школа», 1978, 252 с.

  3. Cookee B. Reed-Muller Error Correction Codes, 2000

УДК 504.054:57.043


ЭЛЕКТРОНДЫ ОҚУЛЫҚ ЖАСАУ ЖӘНЕ ПАЙДАЛАНУ
Жолдыбай Берік Еркінұлы

«Қазақ-Қытай» академиясы, Қызылорда қаласы

Ғылыми жетекшісі – тех.ғ.к., Қауғаева А.М.
Электрондық оқулық - компьютерлiк педагогикалық проблемалық құрылғы, бiрiншi ретте жаңа ақпаратты алу үшiн, жеке және жекеленген оқытуда қолдану мен қажеттi бiлiмдi алу үшiн қолданылады.

Электрондық оқулық жаңа оқыту құралы сияқты толық, ашық және жартылай ашық жүйе бола алады. Ол мәлiметтердiң мағынасын және кiтаптың тарауларын өзгерте алады. Осылай бола отырып ол кiтаптың өзгертiлген бөлiмiн талдайды. Бiрiншiден электрондық оқулықта автордың жiберген қателiгiн өзгерту үшiн пароль немесе жүйелiк пароль қажет. Екiншiден егер қандай да бiр мүмкiндiк болса, жақсы маман немесе бiлiмдi ұстазға ғана қолдануға болады. Өйткенi электрондық оқулықтың мағынасы өзгермеуi қажет. Электрондық оқулық тек жазбаша басылымда ғана қайталанып қана қоймай, барлық компьютерлiк технологияларда қолдану керек.Электрондық оқулықтың оқу элементтерiне гиперсiлтемесi және басқа бөлiмдерi мен анықтамаларға сiлтемесi болуы керек. Керек бетке тез ауысу мүмкiндiгi болады. Мәтіндік, графиктiк және басқа материалдар бойынша дидактикалық түсiндiрмесi болады. Жаңа ақпаратты қабылдау сапасы, сараптау және саралау мүмкiндiгi, сақтау жылдамдығы, оқу материалын толық қамтылғаны бетте (компьютер экранында) орналасқанына ғана емес, сонымен қатар бiрiнен кейiн бiрi орналасқан беттерге де қатысты. Қағаз кiтапта бiр мезгiлде екi бетке бiрдей қарауға болады, ал электрондық оқулықта бұлай етуге болмайды. Бiрақ жоғарыда айтылғандарға байланысты электрондық оқулықта кез келген жерге қыстырма қоюға болады .

Электрондық оқулықта пайдаланған әдебиеттер тiзiмi болуы керек. Жоғарыда ескерткендей электрондық оқулық белгiлi бiр ЖОО-ның оқу жоспарына байланыста болады және әдебиеттер тiзiмi де соған байланысты болады.

Электрондық оқулық ешқашан да кiтаптың орнын ауыстыра алмайды. Әдебиет туындысының сахнада көрiнуi басқа жанрға жатады, сол сияқты электрондық оқулық та оқудың басқа жанрына жатады. Электрондық оқулық құру үшiн тек қана жақсы кiтапты алып қана қоймай, оған сай иллюстративтi материалды, мультимедиялық мүмкiндiктi және жаңа ақпаратты қамтамасыз етiп қана қоймау керек. Электрондық оқулық суретi бар мәтiнге немесе анықтамалық функцияға айналып кетпеуi керек. Электрондық оқулық қағида мен мысалдарды бiлудi және есте сақтауды жеңiлдету керек. Мәтіндік құраушы шектелген болуы керек – компьютер материалын оқығаннан кейiн оны тереңiрек түсiну үшiн кiтапты оқу керек.

Электрондық оқулықты жасаудың негiзгi кезеңдерi.


  • негiзiн таңдау;

  • қайта жасау құқығы туралы автормен келiсiм жүргiзу;

  • модульдi тарау бойынша тесттi қайта жасау немесе құрылуы;

  • электрондық формада гипермәтiндi қолдану;

  • компьютерлiк қолдау құру;

  • мультимедиялық жаулау үшiн материалдар теру;

  • дыбыстық тасымалдау құру;

  • визуальдау үшiн материал даярлау.

Электрондық оқулық - бұл ақпаратты жүйенi ұсынушы кiтап, әдiстемелiк және бағдарламалық құрал-жабдықтарды нақты тәртiппен оқыту болып табылады. Оның құрылымы мен мазмұны оның қолдану мақсатына байланысты.

Оқу процесiн негiзгi факторлармен қарқындандыру электрондық оқулықтың көмегiмен жасалады:



  1. Жоғары мақсаттық бағыттау;

  2. Мотивацияны күшейту;
1   2   3   4   5   6   7


©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет