Phao Mô Hình HÓa

Phao Mô Hình HÓa

Câu 1: Kn MHH, các trường hợp sd mô hình hóa./ -Mô hình (model): là 1 sơ đồ phản ánh đối tượng, con người dùng sơ đồ đó để nghiên cứu, thựcnghiệm để tìm ra các quy luật hoạt động của đối tượng hay nói cách khác mô hình là đối tượng thay thế của đối tượng gốc dùng để nghiên cứu đối tượng gốc./-Mô hình hóa (Simulation): là 1 phương pháp nghiên cứu khoa học dùng để thay thế đối tượng gốc bằng 1 mô hình nhằm thu thập các thông tin quan trọng về đối tượng gốc bằng cách tiến hành các thực nghiệm trên mô hình./ Các trường hợp phải MHH / Kinh phí quá lớn/-Thời gian quá dài/-Ảnh hưởng đến sản xuất, người và thiết bị/-Nghiên cứu khi chưa có hệ thực/ Câu 3 . Tb các bước nghiên cứu mô phỏng(10 bước) / Bước 1: Xây dưng mục tiêu mô phỏng và kế hoạch nghiên cứu bằng chỉ tiêu đánh giá/-Bước 2: Xây dựng mô hình nguyên lý MNL. Mô hình nguyên lý phản ánh bản chất của hệ thống/-Bước 3: Kiểm tra mô hình nguyên lý MNL/-Bước 4: Xây dựng mô hình mô phỏng MM trên máy tính/-Bước 5: Chạy thử/-Bước 6: Kiểm tra mô hình mô phỏng/- Bước 7: Lập kế hoạch thử nghiệm/-Bước 8: Thử nghiệm mô phỏng/-Bước 9: Xử lý kết quả/Bước 10: Tài liệu lưu trữ, sử dụng kết quả Câu 2. /Thực=> MHHT (mô hình vật lý,(mh thu nhỏ, mh tương tự) MH toán học (Mô hình giải tích , Phương pháp mô phỏng ))/Mô hình thu nhỏ: là mô hình vật lý có cấu tạo như mô hình thật/-Mô hình tương tự: không có bản chất giống hệ thực, đảm bảo quá trình xảy ra giống hệ thực/-Mô hình giải tích: phương trình vi phân, phương trình giải tích/-Phương pháp mô phỏng/Câu 4: a) pt máy tính./X[k]: Tập hợp các dữ liệu đầu vào số/Y[k]: Tập hợp các dữ liệu đầu ra số/T: Bước gián đoạn của máy tính /Bỏ qua thời gian tính của máy tính, dãy tín hiệu ra Y [k] đồng bô với dãy tín hiệu vào X [k]/ Tín hiệu ra tại một thờiđiểm không những phụ thuộc vào tín hiệu tại thời điểm đó mà còn phụ thuộc vào nhiều tín hiệu vào và ra trong quá khứ/Giả sử y [kT] phụ thuộc vào X [kT] và m tín hiệu vào trong quá khứ và n tín hiệu ra trong quákhứ. Khiđócóthểviết y[kT]=b m .X[kT] +b m-1 .X[(k-1).T]+…+b 0 .X[(k- m)T]-a n-1 .y[(k-1)T-…-a 0 .y[(k- n)T]=>y[kT] = ∑ i=0 m b m−i . X[(k-i)T] - ∑ j=0 n a n− j .Y[(k-j)T] / (2.1) được coi là phương trình tổng quát của máy tính/a 0 ,a 1 ,a 2 , a n-1 ,b 0 ,b 1 , b m : là các hệ số/Vì tín hiệu vào và ra sử dụng chung 1 bước gián đoạn nên phương trình tổng quát của máy tính có thể viết y[k]= ∑ i=0 m b m−i .X[(k-i)]- ∑ j=0 n a n− j .Y[(k- j)]/b)ptsaiphântuyếntính:/Từphươ ng trình máy tính/y(k)+a n-1 .y(k- 1)+ +a 0 .y(k-n) =b m .X(k)+b m - 1.X(k-1)+ +b 0 .X(k-m) (3)/(3) được gọi là phương trình sai phân tuyến tính/a 0 , a n-1 ,b 0 , b m : phản ánh đặc tính của hệ thống /-Bậc của phương trình là bậc của tín hiệu ra lớn nhất trừ đi bậc của tín hiệu ra nhỏ nhất/Phương trình (3) có bậc:k-(k-n)=n/Để giải phương trình sai phân tuyến tính có 2 cách giải:/-Phương pháp giải tích/-Phương pháp số/y(k)= b m .X(k)+b m-1 .X(k-1)+ +b 0 .X(k-m)-a n-1 .y(k-1)- -a 0 .y(k- n) Câu 5. Biến đổi z và các tc/ Ý nghĩa: Dùng biến phương trình sai phân tuyến tính của 1 hệ gián đoạn thành phương trình đại số. Điều này tương tự như biến đổi L dùng biến phương trình vi tích phân của hệ thành phương trình đại số/ định nghĩa: Cho X(t) là tín hiệu liên tục/X[k] là tín hiệu gián đoạn/Với tín hiệu liên tục X (t) người ta có định nghĩa về phép biến đổi Lnhư sau: L(X(t)) =F(p)= ∫ 0 +∞ x ( t ) . e − pt dt /Với tín hiệu gián đoạn XK ta có khái niệm về phép biến đổi Z như sau Z(X k )=F(z)=X(0).Z 0 +X(1).Z -1 + ….+X(k).Z -k = ∑ i=0 ∞ X ( i ) . Z −i / các tính chất:tc1: Tính chất tuyến tính /X 1 (k);X 2 (k):các tín hiệu gián đoạn/Z{a.X 1 (k) +b.X 2 (k)}=a.Z{X 1 (k)} +b.Z{X 2 (k)/-tc2: Tính chất dịch hàm gốc về phía trước/Cho X(k) là tín hiệu gián đoạn/Gọi Z {X(k)}=X(Z)/Dịch hàm gốc về phía trước 1 bước/Z{X(k+1)}=Z.X(Z)- Z.X(0)//Tổng quát dịch hàm gốc về phía trước m bước Z(X(k+m))=Z m .X(Z)- ∑ i=0 m−1 Z m−i .X(i)/-tc3: Dịch hàm gốc về phía sau/Z{X(k-m)}=Z -m .X(Z)/-tc4: Biến đổi Z của sai phân/Gọi sai phân ∆x k =X(k+1)-X(k)/Z{ ∆x k } =Z{X(k+1)}-Z{X(k)}=Z.X(Z)- X(Z)=(Z-1).X(Z)/Với các điều kiện đầu =0/-tc5.Giá trị đầu của hàm gốc/X(0)=lim X(Z)( Z->∞)/- tc6: Giá trị cuối của hàm gốc/X(∞)=lim(Z-1)X(Z) (Z->1) Câu 6: htruyen số hệ gián đoạn: Cho hệ thống có tín hiệu vào, tín hiệu ra đều là gián đoạn/Định nghĩa: Hàm truyền số của hệ thống gián đoạn là tỉ số giữa biến đổi Z của dãy tín hiệu ra với biến đổi Z của dãy tín hiệu vào với điều kiện đầu =0/Gọi Z {X(k)}=X(Z)/Z{Y(k)}=Y(Z)/ W(Z)=Y(z)/X(z) ham truyền số của hệ thống/Giả sử hệ thống gián đoạn được miêu tả bằng phương trình sai phân tuyến tính sau: a n y(k+n)+ an-1 .y(k+n-1)+ +a 0 .y(k)=b m X(k+m)+b m-1 .X(k+m- 1)+ +b0.X(k)/Tìm hàm truyền số W (Z) của hệ/Thực hiện phép biến đổi Z 2 vế của phương trình trên ta được:W(z)=Y(z)/X(z)=( b m .Z m +b m-1 .Z m-1 +…+ b 0 )/(a n .Z n + a n-1 .Z n-1 + …+ a 0 )/ Câu 7.hàn truyền số của hệ liên tục: /-Để mô phỏng 1 hệ thống liên tục trên máy tính thì từ phương trình vi tích phân của hệ phải tìm ra được phương trình sai phân tuyến tính rồi dùng phương trình đó để lập trình tính toán tìm dữ liệu đầu ra/-Có nhiều phương pháp để tìm phương trình sai phân từ phương trình vi tích phân: Phương pháp Ơle,RănggerKutta tìm trực tiếp. Ngoài ra còn 1 số phương pháp tìm phương trình sai phân từ hàm truyền số như phương pháp Tustin/*PP Tustin tìm hàm truyền số của hệ liên tục/Nội dung: Từ hệ phương trình vi tích phân tìm hàm truyền Laplace của hệ thống W (p)/-Từ hàm truyền W (p) tính ra hàm truyền số W (Z)/bằng cách thay p =(2/T)*(/ (z+1)/-Từ hàm truyền số W (Z) tìm được, bằng cách suy diễn ngược tìm ra phương trình sai phân củahệ thống Câu 9: pp tạo phân bố đều trong khoảng: a) dung máy phát ngẫu nhiên: [t1 ,t2]: Ngẫu nhiên/Biên độ A ngẫu nhiên/T: Chu kỳ cắt mẫu/∆t i = t i+1 – t i : là dãy số hoàn toàn ngẫu nhiên/Bằng cách thay đổi điện áp cắt U và chu kỳ cắt mẫu T mà dãy ∆t i thu được là hoàn toàn ngẫu nhiên/Hình 3.4.Phương pháp chọn số ngẫu nhiên/*Ưu điểm: Thu được dãy số hoàn toàn ngẫu nhiên với số lượng không hạn chế/*Nhược điểm: Phải đưa vào chương trình máy tính. Khi lặp lai chương trình mô phỏng thì không làm được vì không tạo được dãy số ngâu nhiên như trước => không so sánh 2 kết quả với nhau được./b)dung bảng số ngẫu nhiên/Bằng nhiều cách người ta có thể lập ra những bảng số ngẫu nhiên khi mô phỏng có thể lấy các số ngẫu nhiên trong bảng theo một thứ tự nào đó /*Ưu điểm: Lặp lại được quá trình mô phỏng./Nhược: Tốn bộ nhớ của máy tính để nhớ bảng số ngẫu nhiên./-Dùng thuật toán để tạo số ngẫu nhiên:/Sử dụng thuật toán để tạo ra dãy số ngẫu nhiên. Dãy này có chu lỳ lặp lại nhưng nếu chu kỳ này đủ lớn(>10 6 ) có thể coi dãy thu được là hoàn toàn ngẫu nhiên./ Phương pháp phần giữa của bình phương:/Vd x0=0,2152/Nhược điểm: Nếu chọn x 0 không hợp lý thì dãy số thu được không hoàn toàn ngẫu nhiên nữa./Phương pháp nhân:/Đầu tiên chọn số ban đầu x0 sau đó tính ra số tiếp theo bằng công thức/X i+1 = ] λ X i [(phần lẻ) /λ : Hệ số cho trước/Vd: X 0 = 0,37843/ λ = 37 Câu 10. PP tạo các số ngẫu nhiên có phân bố mong muốn/a)Dãy số ngẫu nhiên phân bố trong khoảng (0,1) được dùng làm cơ sở để tạo ra dãy số ngẫu nhiên có phân bố mong muốn bằng phương pháp bến đổi nghịch đảo/Nội dung phương pháp: Giả sử cần phải tạo dãy ngẫu nhiên Xi có một phân bố mong muốn theo hàm phân bố F (Xi). Trước hết chọn dãy số ngẫu nhiên Ui phân bố đều trong khoảng (0,1) bằng một trong những phương pháp đã nêu ở trên, sau đó tính dãy số ngẫu nhiên theo công thức sau:/X i =F - 1 (Ui)/F -1 : Hàm nghịch đảo của hàm cho trước/Người ta chứng minh được rằng dãy số Xi thu được là dãy ngẫu nhiên có hàm phân bố la F/b) Tạo dãy số ngẫu nhiên có phân bố mũ Exp (β ) Fvới x ≤ 0/-Tạo ra dãy Ui có phân bố đều trong (0,1)/-Tính X i =F -1 (U i )/=> X i = -βlnU i /=> X i thu được là dãy số ngẫu nhiên có phân bố mũ Exp (β ) Câu 11: Mô phỏng dòng sai số trong quá trình truyền tin/-Xét trường hợp kênh truyền tin là nhị phân đối xứng (Xác suất số bit 1- >0 và 0->1 là như nhau)/Xung vào có thể là xung dương 1- >0/Xung vào có thể là xung âm 0->1/Do trên kênh liên lạc có nhiều nhiễu =>gây sai số (1- >0&0->1). Các sai số trong kênh liên lạc là hoàn toàn ngẫu nhiên/Giả sử thông tin được truyền đi có chiều dài m bit/Vì dòng sai số xảy ra trong quá trình truyền tin là dòng tối giản nên cường độ xảy ra sai số/λ = const 10 -1 ÷ 10 -4 lâ ̀ n/h/Khoảng cách giữa các sai số là các số ngẫu nhiên tuân theo luật phân bố mũ, yêu cầu phải tính xác suất làm việc đúng và sai của hệ thống truyền tin/ Thuật toán mô phỏng:/-Chọn U i phân bố đều trong khoảng (0,1). Tính khoảng cách giữa các sai số T i =1/λ*lnU i /-Tính được số từ mã đúng và số từ mã sai/Gọi Q0; là số từ mã sai/Gọi Q1: là số từ mẫ đúng/Q1=Q1+[ T i /m ]/Nếu]T i /m [ > 0 thì Q 0 =Q 0 +1/Nếu]T i /m [ = 0 thì Q 0 =Q 0 /-Lặp lại quá trình thử nghiệm từ bước 1-bước 3 cho đến khi số lần thử nghiệm bằng số N cho trước/-Tính xác suất đúng của hệ thống truyền tin D= Q 1 /(Q 0 +Q 1 ) / S = 1-D=>Lưu đồ Câu 12: Thuật toán mô phỏng/:- Chọn dãy Ui phân bố đều trong (0,1)/-Tính dãy số ngẫu nhiên theo luật phân bố mũ Exp t i =-βln U i = (-1/λ).lnU i /-So sánh ti với /Nếu t i >T=>Hệ thống làm việc tin cậy/Nếu t i <T=>Hệ thống làm việc không tin cậy/Làm N thử nghiệm từ bước 1 đến bước 3/- Xác định độ tin cậy của hệ thống/- P(t i ≥T) = Số lần làm việc tin cậy /Tổng số lần thử nghiệm Câu 13: tb dòng khách hàng và kênh phục vụ trong ht hàng đợi: Dòng khách hàng: là các phần tử,các yêu cầu,các sự kiện đi đến hệ thống để được phục vụ.Đặc trưng của dòng khách hàng là cường độ Dòng khách hàng là dòng các sự kiện ngẫu nhiên do đó khoảng thời gian giữa các khách hàng đến hệthốngcũnglà ngẫu nhiênDòngkhách hang trong hệthống hàng đợi là dòng các sự kiện ngẫu nhiên thong thườngcó 3 tính chất sau/-Dừng: là dòng mà xác suất xảy ra 1sự kiện nào đó không phụ thuộc vào thời điểm xảy ra sự kiện trên trục thời gian /-Dòng không hậu quả: là dòng mà các sự kiện xảy ra hoàn toàn độc lập nhau/-Dòng có toạ độ xác định; là dòng tại 1thời điểm chỉ có 1 sự kiện xảy ra còn xs để 2 hoặc nhiều sự kiện cùng xảy ra là rất bé và có thể bỏ qua /cường độ dòng khách hàng có thể là không đổi hoặc phụ thuộc vào thời gian/Khoảngcách giữa cáckhách hàngtuân theo luật phân bố mũ f(t)= 1/β.e -t/β =λ.e -λt /- Kênh phục vụ: là cáccơ cấu để phục vụ khách hàng, thực hiện các yêu cầu của khách hàng.Tuỳ theo từng hệ thống mà có thể có 1 hoặc nhiều kênh phục vụ. Thời gian phục vụ từng khách hàng cũng là 1 đạilượng ngẫu nhiên tuỳ thuộcvào tính chất củakhách hang đó.Đặc trưng cho kênh phục vụ là dòng phục vụ với cường độ là µ Một hệ thống có thể có 1 hoặc nhiều kênh phục vụ.Tuỳ tính chất của từng khách hàng mà thờigian phục vụ sẽ khác nhau do đó thời gian phục vụ là đại lượng ngẫu nhiên. Như vậysố khách hàngđược phục vụ tạo thành dòng phục vụ. Thông thường dòng phục vụ trong hệ thống hàng đợi cũng là dòng tối giản được đặc trưng bởi cườngđộ phục vụ µ=const µ = 1/T phục vụ /T : Thời gianphục vụ trung bình cho1 khách hang Gọi S:số kênh phục vụ µ lớn=> S tăng Câu 14: Tb hàng đợi trong hệ thống hàng đợi: a) luật sắ hàng; có cácluật sau/-FIFO/-LIFO/- Luật ngẫu nhiên: chọn 1 khách hàng ngẫu nhiên để phục vụ./- Luật ưu tiên: Một số khách hàng có tính chất nhất định sẽ được phục vụ trước.b) chiều dà hàng đợi: -Chiều dài hàng đợi là số khách hàng đứng đợi để được phục vụ, số vị trí đứng đợi không hạn chế ->chiềudài hàng đợi có thể dài bất kỳ, nếu số vị trí đợi bị hạn chế ->chiều dài hàng đợi không thể vượt quá số lượng cho trước. Trong trường hợp này nếu khách hàng đến mà chiều dài hàng đợi đã đầy thì phảirời bỏ hệ thống và hệ thống sẽ mất khách hàng.Chiều dài hàng đợi cũng là 1 đại lượng ngẫu nhiên phụ thuộc vào cường độ dòng khách hàng và khảnăngphụcvụ củahệthống/c)-Thời gian sắp hàng là quãng thời gian khách hàng đứng đợi trong hàng đợi để được phục vụ.Để giảm khả năng mất khách hàng của hệ thống phải tăng số kênh phục vụ hoặc phải tăng cường độ dòngphục vụ.Gọi Di là thời gian sắp hàngcủa khách hàng thứi Si là thời gian phục vụ Wi=Di+Si: thờigiancó mặttronghệthốngcủakhách hàng thứ I Thờigiansắp hàng trung bình D= ∑ i=1 n D i /n=lim(n=>∞) ∑ i=1 n D i /n /-Thời gian trung bình khách hàngcó mặt trong hệ thống: W=lim(n->∞) ∑ i=1 n W i /n/- Chiều dài trung bình của hàng đợiQ=λ.D/ -Trị số trung bình số khách hàngcómặttronghệ thống L=λ.W Câu 15: Tb hệ thống hàng đợi M/M/1 có cd hữu hạn: Gọi số vị trí có trong hàng đợi là n. Trong trường hợp này nếu một khách hàng đến mà hệ thống đãđầy=>Khách hàngphảirời hệ thống/Gọi cườngđộ dòng khách hàng là λ/ Cường độ dòngphụcvụ là µ./Mỗi lần có khách hàng mới đến hệ thống hoặc có một khách hàng mới được phục vụ thì hệ thống sẽ thay đổi thứ tự =>Hệthốngcó n +2 trạngthái theo sơ đồ U 0 U 1 U 2 / U n U n+1 / U0, ,Un+1: Các trạng thái của hệ thống. Hệ thống có thể thay đổi từ trạng thái này sang trạng thái lân cận và ngược lại/U0: Là trạng thái khi hệ thống khôngcó khách hàng /U1: Là trạngthái khi có 1 khách hàng đang được phụcvụ và khôngcókháchhàngtronghàngđợi/ U2: Khi có 1 khách hàng trong hàng đợi và 1 khách hàng được phục vụ/U3: Trạng thái khi có 2 khách hàng trong hàng đợivà1 khách hàng được phục vụ/Un: Trạng thái khi có n -1 khách hàng trong hàng đợi và 1 khách hàngđượcphục vụ/Un+1: Trạng thái khi có n khách hàng trong hàngđợivà1kháchhàngđượcphụcv ụ/p0,p1,p2, ,pn+1: là xác suất đểhệt hống ở trạngthái U0,U1, Un+1/ p 0 ={[1-/(µ/λ)]/[1- (µ/λ) 2 ]}/ Từ đây có thể tính được các xác suất khác cho cáctrạng thái tương ứng của hệ thống. thời gian xếp hàng tb D=Q/λ/Thờigian trungbình khách hàng có mặt tronghàng đợi W=D+ts/ Với ts: Thời gian phục vụ trung bình/ Sốkhách hàngtrungbìnhcómặttronghệthốn g/ L=λ.W=Q+(λPI/µ)/Câu 16: nội suy đường thẳng và tròn: a) đường thẳng: ∆X=XB-XA: kích thước dịch chuyển theo trục X/ ∆Y=YB-YA: kích thước dịch chuyển theo trục Y/dX: Bước dịch chuyển theo trục X/ dY: Bước dịch chuyển theo trục Y/ Phương trình toán học:(Y-Y a )/ (Y b -Y a )=(X-X a )/(X b -X a )/ (Y- Y a ).ΔX- ((X-X a ).ΔY=0/ Từ đó ta đưa ra công thức của hàm đánh giá đường thẳng như sau:/F= Y (Y - Y A ) .∆X – (X – X A ).∆Y/Với (X,Y) bất kỳ =>Có 3 khả năng:/ +Nếu F =0 =>(X,Y) nằm trên đường thẳng/ +Nếu F >0 (X,Y) nằm phía trên đường thẳng nếu ∆X > 0 /(X,Y) nằm phía dưới đường thẳng nếu ∆X < 0 /+Nếu F <0 (X,Y) nằm phia dưới đường thẳng nếu ∆X > 0/ (Y,Y) nằm phía trên đường thẳng nếu ∆X < 0/Từ nhận định trên người ta đưa ra thuật toán như sau / Với 1điểm Ai(Xi,Yi) nằm trong miền dung sai trước hết tính F i = Y(Y - Y A ) .∆X – (X – X A ).∆Y sau đó so sánh Fi với 0/+Nếu F i >0 ->Ai nằm phía trên đường thẳng và hệ thống phải cho một xung điều khiển theo trục X với bước dịch chuyển dX còn hệ truyền động theo trục Y đứng yên/+Nếu F i <0 ->A i nằm phía dưới đường thẳng và hệ thống phải thực hiện 1 bước dịch chuyển theo trục Y là dY còn hệ truyền động theo trục X thì đứng yên./+Nếu Fi=0->Ai nằm trên đường thẳng và hệ thống dịch chuyển theo trục nào đó thì tuỳ thuộc vào chương trình.Nếuchọntỷlệ: (dx/dy)=(Δx/Δy) để đảm bảo cho các điểm nội suy không vượt ra khỏi miền dung sai.b) nội suy đường tròn: Giả sử phải tính các điểm nội suy trên cung ̂ AB thuận chiều kim đồng hồ /Phương trình: (X-X 0 ) 2 +(Y- Y 0 )=R 2 với R=sqrt((X A -X 0 ) 2 + (Y A -Y 0 ) 2 )/ Với 1điểm có toạ độ (X,Y) bất kỳ trên mặt phẳng người ta tính hàm đánh giá của nó như sau: F=(X-X 0 ) 2 +(Y-Y 0 )- R 2 có 3 khả năng xảy ra:/+F=0 =>(X,Y) thuộc đường tròn/+F>0 =>(X,Y) ngoài đường tròn/+F<0 =>(X,Y) nằm trong đường tròn. Với A i (X i ,Y i ) ta có thuật toán tính điểm nội suy tiếp theo như sau:/+Tính hàm đánh giá Fi của Ai theo công thức: F i =(X i -X 0 ) 2 + (Y i -Y 0 )- R 2 / So sánh F i với 0 =>Xảy ra 3 khả năng như sau: Nếu Fi>0=>A i nằm phía ngoài đườngtròn=>Hệ thống phải dịch chuyển theo trục Y1 lượng dY xuống dưới còn hệ truyền độngtheotrụcXthìđứng yên/+F i <0 =>Ai nằm phía trong đường tròn =>Hệ thống dịch chuyển theo trục X1 bước dX sang phải còn hệ truyền động theo trục Yđứng yên/+F i =0 =>Ai thuộc đường tròn => Hệ thống dịch theo trục nào là tuỳ thuộc chương trình. Câu 16. Cấu trúc tổng quan của máy công cụ CNC?/Một máy CNC bất kỳ được cấu thành từ 3 khối cơ bản: đối thoại, điều khiển, chấp hành, chúng có mối quan hệ qua lại với nhau -KHỐI ĐỐI THOẠI: Là nơi giao tiếp người -máy trong quá trình khai thác, hiệu chỉnh và bảo trì máy: các nút bấm, bàn phím, đèn chỉ thị, màn hình thường được lắp trên bàn điều khiển /-KHỐI ĐIỀU KHIỂN:Có nhiệm vụ tạo ra các lệnh từ các thông tin thu được từ khối đối thoại và phát lệnh cho khối chấp hành, đồng thời nhận phản hồi từ chấp hành qua cảm biến để điều phối, hiệu chỉnh hoạt động của máy. *Sơ đồ cấu trúc của khối điều khiển có dạng(hình 5.3) - KHỐI CHẤP HÀNH: Có nhiệm vụ thực hiện các quy trình nào đó để gia công vật liệu thành sản phẩm. Bao gồm thiết bị dẫn động, các động cơ điện, thiết bị thuỷ khí ./Thiết bị gia công: bàn dao, hộp chứa dao, mỏ hàn . /*Động cơ điện trong máy công cụ CNC - Dùng chuyển động ăn dao và chuyển động trục chính. Các động cơ này phải đáp ứng các yêu cầu sau:/ + Chỉ số năng lượng cao, đặc trưng bởi η và cos φ/+ Tần số làm việc phải lớn + Đặc tính khởi động và hãm phải tốt /+ Kích thước, trọng lượng, độ ổn định, tiếng ồn, độ rung phải đạt tiêu chuẩn/Động cơ điện trong máy CNC có thể là động cơ điện 1 chiều, động cơ servo, động cơ bước, động cơ xoay chiều. Nhưng phổ biến nhất là động cơ một chiều không có cực tiếp xúc, có rôto là nam châm vĩnh cửu/*Hệ thống thuỷ khí trong máy công cụ CNC /- Hệ thống thuỷ khí có nhiệm vụ thực hiện các truyền động phụ trợ trong máy: dời chỗ, xiết chặt, thay dao, làm mát, bôi trơn các phần tử là xi lanh thuỷ khí và van điện từ Câu 17. Nguyên lý làm việc của máy CNC?/*Sơ đồ chức năng nguyên lý làm việc của máy CNC(hình 5.4)/- Khối vào trung tâm: có nhiệm vụ đọc các lệnh đưa vào, lần lượt đưa vào và biến thành tín hiệu điện/- Khối nhớ TT: ghi nhớ thông tin từ thiết bị vào trung tâm ngoài ra còn có chức năng kiểm tra và tìm sai sót - Bàn điều khiển và chỉ thị: Dùng để liên hệ giữa người và máy. Từ bàn điều khiển có thể dừng hoặc khởi động hệ thống, lựa chọn chế độ làm việc, hiệu chỉnh tốc độ ăn dao, thay đổi vị trí gốc toạ độ .Trên bàn điều khiển có các tín hiệu đèn báo trạng thái làm việc, sai sót của chương trình. Trên bàn điều khiển còn có các chỉ thị số báo giá trị dịch chuyển theo từng trục/- Khối nội suy: Tạo ra quỹ đạo chuyển động giữa hai hoặc nhiều điểm tựa được viết ở trong chương trình. Thông tin vào khối nội suy là dạng xung trong đó tần số của xung tỉ lệ với tốc độ ăn dao, số xung tỉ lệ với hành trình (độ dịch chuyển theo mỗi trục)./- Khối tốc độ: làm nhiệm vụ đặt tốc độ ăn dao, tạo quá trình gia tốc, hãm, kết thúc 1 giai đoạn gia công/- Khối hiệu chỉnh chương trình: Cùng với bàn điều khiển có nhiệm vụ thay đổi các tham số gia công: tốc độ ăn dao, kích thước dao . - Khối chu kỳ chuẩn: Giảm nhẹ và rút ngắn chương trình khi có thuật toán lặp lại - Khối lôgic công nghệ, khối phối hợp, khối tự động chu kỳ máy: Câu 18. Trình bày về nội suy trên máy công cụ CNC?/ Trong máy CNC khi điều khiển dao cụ theo 1 đường liên tục nào đó ta phai điều khiển các trục chuyển động sao cho vị trí của dao không lệch khỏi miền dung sai: Muốn vậy ta chia nhỏ đường đi thành những đoạn nhỏ và trên từng đoạn nhỏ đó các trục không di chuyển đồng thời mà từng trục di chuyển Ví dụ: Muốn điều khiển dao cụ di chuyển từ A ->B(hình 5.5) ban đầu ta cho dao cụ di chuyển từ A (X0,Y0)->A1(X1,Y0) theo trục X rồi sau đó lại di chuyển theo trục Y đến A2(X2,Y2) cứ như vậy đến khi dao cụ đến B sao cho các điểm A,A1,A2 B thuộc miền dung sai. Người vận hành máy chỉ cần đưa số liệu hình học và công nghệ thông qua chương trình vào máy ->Bộ nội suy sẽ xử lý và tính toán quỹ đạo dao cụ để cho ra sản phẩm theo yêu cầu Để nội suy đường thẳng thì chương trình đưa vào máy phải có toạ độ điểm xuất phát A, toạ độ điểm dừng B và tốc độ ăn dao Để nội suy đường tròn trong chương trình đưa vào máy phải có toạ độ điểm xuất phát, điểm dừng B và tâm đường tròn O. Đồng thời phải khai báo chiều nội suy là thuận hay ngược chiều kim đồng hồ, tốc độ ăn dao Để nội suy Parabol thì trong câu lệnh đưa vào máy phải biết toạ độ điểm đầu A, điểm cuối B và điểm C, trong đó C là giao điểm của đường trung tuyến DE với đường parabol, D: giao điểm của 2 tiếp tuyến kẻ từ A,B và phải biết tốc độ ăn dao Câu 19. Nội suy đường thẳng, đường tròn theo phương pháp hàm đánh giá? 5.5.1. NỘI SUY ĐƯỜNG THẲNG THEO PHƯƠNG PHÁP HÀM ĐÁNH GIÁ ∆X=X B -X A : kích thước dịch chuyển theo trục X /∆Y=Y B -Y A : kích thước dịch chuyển theo trục Y /dX: Bước dịch chuyển theo trục X /dY: Bước dịch chuyển theo trục Y /Phương trình toán học: Từ phương trình này ta đưa ra công thức của hàm đánh giá đường thẳng như sau: /Với (X,Y) bất kỳ =>Có 3 khả năng xảy ra: /+ Nếu F =0 =>(X,Y) nằm trên đường thẳng / + Nếu F >0 (X,Y) nằm phía trên đường thẳng nếu ∆X>0/ (X,Y) nằm phía dưới đường thẳng nếu ∆X<0/+ Nếu F <0/ (X,Y) nằm phia dưới đường thẳng nếu ∆X>0/ (Y,Y) nằm phía trên đường thẳng nếu ∆X<0/- Với 1 điểm Ai(Xi,Yi) nằm trong miền dung sai trước hết tính : ( sau đó so sánh Fi với 0 ) + Nếu Fi>0 → Ai nằm phía trên đường thẳng và hệ thống phải cho một xung điều khiển theo trục X với bước dịch chuyển dX còn hệ truyền động theo trục Y đứng yên/+ Nếu Fi<0 → Ai nằm phía dưới đường thẳng và hệ thống phải thực hiện 1 bước dịch chuyển theo trục Y là dY còn hệ truyền động theo trục X thì đứng yên. /+ Nếu Fi=0 → Ai nằm trên đường thẳng và hệ thống dịch chuyển theo trục nào đó thì tuỳ thuộc vào chương trình Câu 20. Cấu trúc cơ bản của hệ truyền động điện tự động CNC? /Giả sử phải tính các điểm nội suy trên cung AB thuận chiều kim đồng hồ Phương trình: Trongđó: Với 1 điểm có toạ độ (X,Y) bất kỳ trên mặt phẳng người ta tính hàm đánh giá của nó như sau: có 3 khả năng xảy ra: /+ F=0 =>(X,Y) thuộc đường tròn /+ F>0 =>(X,Y) ngoài đường tròn /+ F<0 =>(X,Y) nằm trong đường tròn /Với Ai(Xi,Yi) ta có thuật toán tính điểm nội suy tiếp theo như sau: /+ Tính hàm đánh giá Fi của Ai theo công thức / So sánh Fi với 0 => Xảy ra 3 khả năng như sau: /+ Nếu Fi>0 =>Ai nằm phía ngoài đường tròn =>Hệ thống phải dịch chuyển theo trục Y 1 lượng dY xuống dưới còn hệ truyền động theo trục X thì đứng yên /+ Nếu Fi<0 =>Ai nằm phía trong đường tròn => Hệ thống dịch chuyển theo trục X 1 bước dX sang phải còn hệ truyền động theo trục Y đứng yên /+ Nếu Fi=0 =>Ai thuộc đường tròn => Hệ thống dịch theo trục nào là tuỳ thuộc chương trình./Câu 21: ctruc bđk mờ/ Do bản chất của bộ điều khiển mờ là thực hiện luật hợp thành gồm n mệnh đề:/R 1 : Nếu u 1 =A 11 ,u 2 =A 12 , ,u m =A 1m thì y =Y 1 /R 2 : Nếu u 1 =A 21 ,u 2 =A 22 , ,u m =A 2m thì y =Y 2 /-R n : Nếu u 1 =A n1 ,u 2 =A n1 , ,u m =A nm thì y =Y n /Sơ đồ cấu trúc của 1 bđk mờ như sau:/-Khâu mờ hóa: Có nhiệm vụ chuyển đổi véc tơ giá trị rõ đầu vào u k 0 (k=1->n) thành véc tơ μ ik u k 0 ¿ ) cho mệnh đề hợp thành thứ i (i=1- >n)/Trong véctơ μ ik thu được chọn độ thoả mãn đầu vào chung theo tình huống xấu nhất/H =min μ ik u k 0 ¿ ) vơ ́ i 1≤ k ≤ n/-Khâu thực hiện luật hợp thành có nhiệm vụ chuyển đổi độ thỏa mãn đầu vào H thành giá trị mờ µ Ri (Y) ứng với mệnh đề hợp thành thứ i (Đây là khâu suy diễn mờ)/Sau đó trong n tập mờ thu được thực hiện phép hợp mờ để tìm ra tập mờ µ R (Y) của biến ngôn ngữ đầu ra chung cho luật hợp thành/-Khâu giải mờ: chuyển đổi tập mờ µ Ri (Y) thành giá trị rõ đầu ra y 0 chấp nhận được cho đối tượng B) các bước thiết kế:/-Định nghĩa tất cả các biến ngôn ngữ vào và ra/-Định nghĩa các tập mờ:( các giá trị ngôn ng ữ) cho từng biến vào và ra. Sau đó thực hiện công việc mờ hóa tức là xác định các hàm thuộc cho từng giá trị ngôn ngữ vào, ra/-Xây dựng luật hợp thành/-Chọn quy tắc thực hiện thiết bị hợp thành/-Chọn phương pháp giải mờ/*Sơ đồ cấu trúc bộ điều khiển thích nghi sử dụng bđk mờ /*Đối với hệ thống khi mô hình tổng hợp của đối tượng quá phức tạp, không rõ ràng. Đồng thời vẫn phải khảo sát tính ổn định và đặc tính động của hệ thống. Trong trường hợp này người ta sd bđk mờ lai có sơ đồ cấu trúc như sau/Bộ điều khiển mờ lai có tác dụng vừa giải quyết những yếu tố không rõ ràng trong đối tượng đồng thời vừa khảo sát được đặc tính ổn định và đặc tính động của hệ thống M/M/1: hữu hạn. P0=P n+1 =(µ/λ) n+1. .[(1-µ/λ)/ (1-(µ/λ) n+2 )]. / khả năng phục vụ tương đối: P 1 =1-P 0 / kn p.v tuyệt đối A =λ.P 1 / chiều dài tb hàng đợi Q={(µ/λ).[1-(µ/λ) n .(n+1- n.µ/λ)]}/{[1-(µ/λ) n+2 ].(1-(µ/λ)}./ +thời gian xếp hàng trung bình D=Q/λ./ +thời gian tb khách hàng có mặt trong hàng đợi W=D+t s = Q/λ +P 1 /µ( t s tgian phục vụ trung bình t s =P 1 /µ)./+ số kh hàng tb có mặt trong hệ . nêu khái niệm về mô hình hóa và các trường hợp sử dụng mô hình hóa? Câu 2: Phân loại mô hình hệ thống? Trình bày về mô hình tĩnh và mô hình động ? Cho ví. tương tự) MH toán học (Mô hình giải tích , Phương pháp mô phỏng )) /Mô hình thu nhỏ: là mô hình vật lý có cấu tạo như mô hình thật/ -Mô hình tương tự: không