Редакторы и подпрограммы системы автоматизированной разработки многомерных интервально-логических регуляторов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Башкирский государственный университет

Редакторы и подпрограммы системы автоматизированной разработки многомерных интервально-логических регуляторов

Антипин Андрей Федорович

В статье рассматриваются редакторы и подпрограммы системы автоматизированной разработки многомерных интервально-логических регуляторов, разработанной автором.

Похожие материалы

· К вопросу о программной реализации многомерных нечетких интервально-логических регуляторов

· О моделировании зданий и сооружений в SketchUp

· Cad и 3D-моделирование в Autodesk 123D

· К вопросу о разработке электронных обучающих комплексов

· О разработке системы тестирования и контроля знаний обучающихся

Необходимость создания системы для автоматизированной разработки многомерных интервально-логических регуляторов (МИЛР), обусловлена [1, 2, 3, 4]: автоматизированный интервальный логический регулятор

1. высокой сложностью реализации системы продукционных правил МИЛР, которая зависит от числа термов, используемых для представления входных и выходных переменных;

2. отсутствием специального программного обеспечения и/или сред разработки, предназначенных для программной реализации МИЛР.

На рис. 1 показана структурная схема системы автоматизированной разработки МИЛР (далее САР МИЛР), разработанной автором [5, 6].

Рис. 1. Структурная схема САР МИЛР

На структурной схеме стрелками обозначены внутренние связи между отдельными функциональными единицами САР МИЛР, каждый из которых является самостоятельным элементом системы.

Таким образом, САР МИЛР включает в себя [7, 8, 9]:

· редакторы блоков интервализации и деинтервализации, входящие в состав редакторов системы входных и выходных блоков соответственно;

· редактор продукционных правил МИЛР;

· механизм семантического анализа программного кода МИЛР.

Редактор блоков интервализации предназначен для создания и/или редактирования параметров интервализаторов И1, И2, … Иn непрерывных величин МИЛР с возможностью преобразования их программного кода в форматы языков программирования стандарта IEC 61131-3.

Редактор системы входных блоков САР МИЛР, применительно к редактору интервализаторов, реализует следующие основные функции:

· создание системы блоков интервализации с заданным числом и характером распределения термов;

· интегрирование системы интервализаторов в структуру МИЛР;

· редактирование основных параметров интервализаторов с учетом их логических связей в структуре МИЛР;

· контроль правильности ввода параметров интервализаторов;

· импорт/экспорт параметров интервализаторов;

· преобразование программного кода интервализаторов в форматы языков международного стандарта IEC 61131-3;

· графическое отображение функциональных блоков МИЛР.

Принцип работы редактора входных блоков основан на операциях с системой функциональных блоков МИЛР, в т. ч. и интервализаторов. Для хранения параметров функциональных блоков в САР МИЛР используются файлы формата «INI» (сокр. от англ. Initiation File - файл инициализации параметров).

На рис. 2 показана обобщенная структурная схема редактора системы входных функциональных блоков САР МИЛР, применительно к редактору блоков интервализации.

Рис. 2. Структурная схема редактора системы входных функциональных блоков САР МИЛР

Редактор блоков деинтервализации предназначен для создания и/или редактирования параметров деинтервализаторов непрерывных величин МИЛР с возможностью преобразования их программного кода в форматы языков, описанных в международном стандарте IEC 61131-3.

Базовые функции и структурная схема редактора системы выходных функциональных блоков МИЛР те же, что и у редактора системы входных блоков, но с поправкой на особенности деинтервализаторов.

Редактор продукционных правил предназначен для создания и/или редактирования системы продукционных правил МИЛР с последующим преобразованием в форматы языков программирования международного стандарта IEC 61131-3, и выполняет следующие основные функции:

· создание и/или редактирование системы продукционных правил с учетом связей с редакторами интервализаторов и деинтервализаторов;

· интегрирование системы продукционных правил в состав МИЛР;

· контроль правильности вводимых с клавиатуры данных;

· преобразование программы в формат языков программирования, описанных в стандарте IEC 61131-3;

· графическое отображение системы продукционных правил МИЛР.

Принцип работы механизма (подпрограммы) семантического анализа основан на поэлементном сканировании программной структуры МИЛР на предмет составления единственно верной системы продукционных правил, обладающей следующими особенностями:

· полнотой охвата рабочего диапазона значений каждой из входных и выходных переменных МИЛР;

· отсутствием продукционных правил, которые противоречат и/или исключают друг друга;

· отсутствием избыточности продукционных правил МИЛР, а также недостаточности их описания.

САР МИЛР работает с файлами специальных форматов данных:

· FBD (сокр. от англ. Function Block Database - база функциональных блоков), которые представляют собой специальную модификацию файлов формата «INI» и используются для хранения параметров интервализаторов и деинтервализаторов МИЛР;

· DLR (сокр. от англ. Discrete-Logic Regulator - дискретно-логический регулятор), которые также представляют собой специальную модификацию файлов формата «INI», только предназначены для хранения проекта МИЛР в целом.

Файлы формата «DLR» включают в себя подробное описание системы продукционных правил, параметров функциональных блоков МИЛР, а также логической связи между ними.

САР МИЛР физически представляет собой один исполнительный файл, который предназначен для работы в среде Microsoft Windows XP и выше. Для запуска САР МИЛР не требуется установки дополнительного программного обеспечения.

Список литературы

1. Антипина Е.В., Антипин А.Ф. Применение интеллектуальных технологий для анализа многомерных данных // Молодой ученый. 2014. № 19. С. 172-175.

2. Седова Н.А., Седов В.А. Методы оценки качества полученных решений // Южно-Сибирский научный вестник. 2012. № 1. С. 88-91.

3. Седов В.А., Седова Н.А. Нечеткая система оценки компетентности эксперта // NovaInfo.Ru. 2016. № 48. Т. 1. С. 66-87.

4. Антипин А.Ф. К вопросу о разработке нечетких систем в Fuzzy Logic Toolbox // NovaInfo.Ru. 2016. № 44. Т. 2. С. 24-30.

5. Антипин А.Ф. Система автоматизированной разработки многомерных логических регуляторов с переменными в виде совокупности аргументов двузначной логики // Автоматизация в промышленности. 2011. № 3. С. 12-16.

6. Антипин А.Ф. К вопросу о создании универсальной системы разработки многомерных интервально-логических регуляторов // NovaInfo.Ru. 2015. №30. Т. 2. С. 9-12.

7. Антипин А.Ф. Программное обеспечение многомерных интервально-логических регуляторов // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2016. № 10. С. 36-41.

8. Антипин А.Ф. Способ анализа программного кода автоматизированной системы управления технологическими процессами // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2013. № 10. С. 21-25.

9. Антипин А.Ф. Вопросы автоматизации семантического анализа программ // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2014. № 7. С. 26-30.

Размещено на Allbest.ru