Тема: Интеллектуальная система испытаний двигателей внутреннего сгорания
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
1 Современное состояние развития технологий испытаний ДВС.... 7
1.1 Автоматизированные испытания ДВС. Анализ технологических
процессов испытаний ДВС 7
1.1.1 Виды испытаний ДВС 7
1.1.2 Структура АСИ ДВС 10
1.2 Нечёткая логика и искусственные интеллектуальные системы 12
1.2.1 Нечёткая логика в системах управления 16
1.2.2 Применение нечёткой логики в промышленности 19
1.2.2.1 Управление ДВС 19
1.2.2.2 Применение нечеткой логики в автомобилестроении 24
1.3 Применение искусственных интеллектуальных систем в АСИ ДВС 25
1.4 Использование ЭС для испытания ДВС 27
2 Разработка структуры интеллектуальной модели испытательного
процесса 27
2.1 Постановка проблемы и принципы ее решения 27
2.2 Декомпозиция технологического процесса испытаний двигателей.. 32
2.3 Понятие лингвистической переменной 37
2.4 Структура АСИ ДВС 39
2.5 Декомпозиция образов в БД 43
2.6 Корректирование управляющего воздействия на основе обратной
связи 46
2.7 Расширение правил нечёткого управления на основе синтаксических 47
и семантических правил
2.8 Выводы 49
3 Выбор метода исследования 51
3.1 Математический аппарат нечёткой логики для АСИ ДВС 51
3.2 Структура и основные принципы работы АСИ ДВС на основе
нечеткой логики 56
3.3 Выбор функции распределения для представления лингвистической
переменной 61
3.4 Расширение правил нечёткого управления на основе синтаксических
и семантических правил 63
3.5 Формирование чёткого вывода на основе алгоритма Сугено 67
3.6 Выводы 68
4 Разработка программного обеспечения, реализующего управление на
основе интеллектуальной системы 70
4.1 Анализ прикладного программного обеспечения для
проектирования интеллектуальных систем 70
4.2 Описание возможностей пакета CubiCalc 71
4.3 Реализация интеллектуальной системы управления испытаниями
ДВС в пакете программ CubiCalc 75
4.3.1. Входные данные и переменные. Меню PROJECT/VARIABLES 76
4.3.2 Задание начальных условий и условий проведения испытаний.... 81
4.3.3. Задание нечётких правил 82
4.3.4 Вывод результатов работы fuzzy engine - управляющего
воздействия на экран 84
4.3.5 Вывод хода результатов работы интеллектуальной системы 88
4.4 Выводы
Заключение 92
Список использованных источников 93
Приложение А Результаты испытаний 94
📖 Введение
Двигатели представляют собой сложные технические системы. На всех стадиях жизненного цикла они подвергаются различного рода испытаниям, объем и трудоемкость которых, как показывает практика, непрерывно возрастают.
Одно из наиболее эффективных решений по удовлетворению данных требований — применение на испытательных стендах автоматизированных систем испытаний (АСИ) двигателей.
АСИ позволяет повысить качество и эффективность конструкторских разработок, сократить сроки доводки и усовершенствования двигателей при снижении себестоимости проведения стендовых испытаний.
Объектом управления является испытательный стенд с установленным двигателем и технологическим оборудованием, обеспечивающим проведение испытания. В зависимости от вида испытаний может изменяться как состав взаимодействующего с АСИ оборудования, так и технология проведения испытания.
АСИ, как и любая автоматизированная система управления, состоит из аппаратной и программной частей.
Один или несколько опытных образцов двигателя подвергают заводским длительным доводочным испытаниям. Остальная часть опытной партии может испытываться в условиях эксплуатации. Затем по согласованию с потребителем проводят приемочные, межведомственные или государственные испытания, как правило, на специальных стендах в экспериментальном цехе. В ходе этих испытаний устанавливают соответствие двигателя техническому заданию, требованиям стандартов и технической документации, а также дают оценку его технического уровня. По итогам испытаний утверждается техническая документация для серийного производства двигателя. Однако и после начала выпуска двигателя продолжается изучение опыта эксплуатации, доработка технической документации и дальнейшее совершенствование двигателя с целью поддержания его технического уровня в соответствии с уровнем отечественного и мирового двигателестроения.
Из вышесказанного вытекает цель: повышение эффективности управления технологическим процессом испытаний ДВС, за счёт применения нечёткой логики, для выработки управляющего воздействия
Для автоматизированной подготовки и настройки программного комплекса в данной работе нужно создать обобщённую технологию настройки испытаний ДВС на базе нечёткой логики, которая должна решать следующие задачи:
□ позволять пользователю задать режимы испытания по нескольким параметрам;
□ преобразовать эти режимы в программу управления испытанием;
□ улучшить коэффициент корреляции (выработать управляющее воздействие).
✅ Заключение
Обоснована причина применения к управлению ДВС системы на базе нечёткой логики.
В пакете программ CubiCalc спроектирована ИСУ испытаниями ДВС - путём создания нечётких множеств входных и выходных параметров, а также правил, хранящихся в базе знаний.
Спроектированная ИСУ в пакете CubiCalc выводит графически в режиме эмуляции ход технологического процесса, положение управляющего воздействия, графически отображает выбор нечёткого правила из базы знаний. Также система управления выводит текущие численные значения входных параметров. Текущие численные значения управляющего воздействия отображаются интерактивно и могут записываться в *.log файл.
Спроектированная ИСУ испытаниями ДВС на базе нечёткой логики может быть экспортирована для дальнейшего её использования на низшем уровне (микроконтроллеры) в виде исходных текстов на языке C международного стандарта ANSI, а также в виде *.dll библиотеки.
Поставленная цель достигнута. Эффективность получается за счёт уменьшения хранимой информации (хранятся не данные или математическая модель испытания, а принципы управления). Это позволяет использовать разработанную ИСУ испытаниями ДВС для широкого множества объектов управления и независимо от аппаратной платформы реализации стенда испытаний.



