第6章过程控制数据处理方法
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过程控制的方法有哪些过程控制是指在计算机操作系统中对运行的进程进行管理和调度的一种机制。
它涉及到进程的创建、终止、调度、同步和通信等方面,是操作系统中非常重要的一部分。
在过程控制中,有许多不同的管理方法和策略,我将在以下几个方面逐一介绍。
1. 进程创建:进程的创建通常有三种方式:用户请求创建、系统初始化创建和进程自我复制。
用户请求创建是指用户通过运行特定的系统调用,在操作系统中创建新的进程。
系统初始化创建是指操作系统在系统启动时预先创建一些必要的进程,例如init 进程。
进程自我复制是指一个正在运行的进程创建一个与自己相同的新进程。
2. 进程终止:进程的终止可以通过三种方式实现:正常终止、异常终止和外界干预终止。
正常终止是指进程完成了它的任务,然后自愿退出。
异常终止是指进程由于发生了一些错误或异常情况而被迫退出。
外界干预终止是指操作系统或其他进程通过发送特定的信号来终止一个进程。
3. 进程调度:进程调度是指操作系统在多个进程之间进行切换和调度,以实现对系统资源的合理利用。
常见的调度算法有先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)、最短剩余时间优先(SRTF)、轮转调度、优先级调度等。
4. 进程同步:进程同步是指多个进程之间的相互协作,以保证它们之间的临界资源的安全访问。
常见的进程同步方法有互斥锁、信号量、条件变量等。
5. 进程通信:进程通信是指进程之间传递信息和数据的过程。
常见的进程通信方法有管道、消息队列、共享内存、信号和套接字等。
6. 进程间通信(IPC):进程间通信是指两个或多个进程之间进行信息和数据交流的过程。
IPC可以通过共享内存、消息传递、管道、信号和套接字等方式来实现。
7. 进程死锁避免:死锁是指多个进程之间由于彼此之间的循环等待而无法继续执行的一种情况。
为了避免死锁的发生,可以采用资源分配的策略、资源有序分配策略和银行家算法等方法。
8. 多线程:多线程是指在同一个进程内同时执行多个线程,每个线程都拥有独立的程序计数器、栈和寄存器。
第三章 对象特性测试实验第一节 测试对象特性的方法工业过程动态数学模型的表达方式很多,其复杂程度相差悬殊。
对于数学模型,应根据实际应用情况提出适当的要求。
一般说来,用于控制的数学模型并不要求十分准确。
闭环控制本身具有一定的鲁棒性,模型本身的误差可视为干扰,而闭环控制在某种程度上具有自动消除干扰的能力。
实际生产过程的动态特性非常复杂,往往需要作很多近似处理。
有些近似处理需要作线性化处理、降阶处理等,但却能满足控制的要求。
建立数学模型有两个基本方法,即机理法和测试法。
测试法一般只用于建立输入输出模型。
它的特点是把被研究的工业过程视为一个黑匣子,完全从外部特性上测试和描述它的动态性质,因此不需要深入掌握其内部机理。
一、测试法求取传递函数通过简单的测试获得被被控对象的阶跃响应,进一步把它拟合成近似的传递函数,是建立被控对象数学模型简单有效的方法。
用测试法建立被控对象的数学模型,首先要选定模型的结构。
典型的工业过程的传递函数可以取为各种形式,例如:1、 一阶惯性环节加纯延迟 一阶惯性环节的传递函数:1)(+=Ts Ks G 延迟环节的传递函数为:τs )(-=e s G一阶加纯滞后对象的传递函数1)(τs+=-Ts Ke s GtXΔx阶跃信号一阶惯性环节阶跃响应KΔxT图 3.1.1对于有纯滞后的一阶对象,滞后时间可直接由图中测量出纯滞后时间τ。
2、二阶或高阶惯性环节加纯延迟ns1)(Ts )(+=-τKe s G 在确定传递函数的形式后,要对函数中的各个参数与测试的响应曲线进行拟合。
如果阶跃响应是如图3.1.2所示的S 形单调曲线,就可以用一阶惯性加纯延迟对象的传递函数去拟合。
增益K 由输入输出的稳态值直接算出,而τ和T 则可以用作图法确定。
tABpCy y(∞)τT图 3.1.2在曲线的拐点p 作切线,它与时间轴交于A 点,与曲线的稳态渐进线交于B 点。
0A 段的值即为纯滞后时间τ,CB 段的值即为时间常数T ,这样就确定了τ和T 的数值。
过程控制方法在生产制造和管理中,过程控制是非常重要的一环。
过程控制方法是指对生产或管理过程中的各个环节进行控制和调整,以达到预期的目标和标准。
下面将按类划分介绍几种常见的过程控制方法。
1.质量控制质量控制是指通过对生产过程中的各个环节进行监控和调整,保证产品质量符合标准和客户需求。
常见的质量控制方法包括:检验、抽样、统计过程控制等。
检验是通过对产品的外观、尺寸、性能等方面进行检测,以确定产品是否符合标准和客户要求。
抽样是通过对产品进行随机抽样,以确定产品的整体质量水平。
统计过程控制是通过对生产过程中的各个环节进行数据分析和比较,以发现和纠正生产过程中的问题,从而提高产品质量水平。
2.成本控制成本控制是指通过对生产和管理过程中的各个环节进行监控和调整,以降低成本,提高效益。
常见的成本控制方法包括:成本计划、成本分析、成本管理等。
成本计划是通过对生产和管理过程中的各个环节进行成本预算和计划,的各个环节进行数据分析和比较,以发现成本问题和瓶颈,并制定相应的改进方案。
成本管理是通过对生产和管理过程中的各个环节进行监控和调整,以实现成本控制和效益提高。
3.生产计划控制生产计划控制是指通过对生产过程中的各个环节进行监控和调整,以实现生产计划的顺利进行。
常见的生产计划控制方法包括:生产计划编制、生产进度控制、生产过程监控等。
生产计划编制是通过对市场需求、生产能力和资源情况等进行综合分析和评估,确定生产计划的内容和目标。
生产进度控制是通过对生产过程中的各个环节进行监控和调整,以确保生产计划的顺利进行。
生产过程监控是通过对生产过程中的各个环节进行数据分析和比较,以发现生产问题和瓶颈,并制定相应的改进方案。
4.风险控制风险控制是指通过对生产和管理过程中的各个环节进行监控和调整,以降低风险,保障生产和管理的安全和稳定。
常见的风险控制方法包括:风险评估、风险管理、应急预案等。
风险评估是通过对生产和管理过程中的各个环节进行风险分析和评估,的各个环节进行监控和调整,以实现风险控制和安全稳定。
第六节数据处理的基本方法前面我们已经讨论了测量与误差的基本概念,测量结果的最佳值、误差和不确定度的计算。
然而,我们进行实验的最终目的是为了通过数据的获得和处理,从中揭示出有关物理量的关系,或找出事物的内在规律性,或验证某种理论的正确性,或为以后的实验准备依据。
因而,需要对所获得的数据进行正确的处理,数据处理贯穿于从获得原始数据到得出结论的整个实验过程。
包括数据记录、整理、计算、作图、分析等方面涉及数据运算的处理方法。
常用的数据处理方法有:列表法、图示法、图解法、逐差法和最小二乘线性拟合法等,下面分别予以简单讨论。
列表法是将实验所获得的数据用表格的形式进行排列的数据处理方法。
列表法的作用有两种:一是记录实验数据,二是能显示出物理量间的对应关系。
其优点是,能对大量的杂乱无章的数据进行归纳整理,使之既有条不紊,又简明醒目;既有助于表现物理量之间的关系,又便于及时地检查和发现实验数据是否合理,减少或避免测量错误;同时,也为作图法等处理数据奠定了基础。
用列表的方法记录和处理数据是一种良好的科学工作习惯,要设计出一个栏目清楚、行列分明的表格,也需要在实验中不断训练,逐步掌握、熟练,并形成习惯。
一般来讲,在用列表法处理数据时,应遵从如下原则:(1)栏目条理清楚,简单明了,便于显示有关物理量的关系。
(2)在栏目中,应给出有关物理量的符号,并标明单位(一般不重复写在每个数据的后面)。
(3)填入表中的数字应是有效数字。
(4)必要时需要加以注释说明。
例如,用螺旋测微计测量钢球直径的实验数据列表处理如下。
用螺旋测微计测量钢球直径的数据记录表=∆mm±.0004从表中,可计算出nD D i∑=6799.5=(mm ) 取799.5≈D mm ,D D i i -=ν。
不确度的A 分量为(运算中D 保留两位存疑数字)()12-=∑n S iD ν1100.0≈(mm ) B 分量为(按均匀分布) 3∆=D U2300.0≈(mm )2600.022≈+=D DU S σ(mm ) 300.0=σ(mm)测量结果为003.0997.5±=D (mm)。