ДОГОВОР НА ПРОВЕДЕНИЕ РАБОТ ПО ИДЕНТИФИКАЦИИ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МНОГОМЕРНЫХ И МНОГОСВЯЗАННЫХ ОБЪЕКТОВ УПРАВЛЕНИЯ ПО ДАННЫМ ПАССИВНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

Авторы метода идентификации ASVT51 Тибабишев В.Н. (далее Исполнитель). Автор текста договора  Тибабишев С.В. Публикуют настоящий «ДОГОВОР НА ПРОВЕДЕНИЕ РАБОТ ПО ИДЕНТИФИКАЦИИ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МНОГОМЕРНЫХ И МНОГОСВЯЗАННЫХ ОБЪЕКТОВ УПРАВЛЕНИЯ ПО ДАННЫМ ПАССИВНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА» (далее Договор), являющийся публичным договором — офертой (предложением) в адрес как физических, так и юридических лиц (далее Заказчик).

Факт высылки Заказчиком в адрес Исполнителя материалов  подготовленными в соответствии с п.2.2.2 настоящего Договора является полным и безоговорочным акцептом (принятием) условий данного Договора и всех его Приложений, т. е. Заказчик выполнивший п.2.2.2 настоящего Договора, в соответствии с Гражданским кодексом Российской Федерации рассматривается как  лицо вступившее с Исполнителем в договорные отношения.

По письменному требованию Заказчика, Исполнитель оформляет договор с подписями сторон, эквивалентный настоящему Договору.

 Текст Договора, может быть измен по согласованию сторон.

1.ПРЕДМЕТ ДОГОВОРА

1.1. Исполнитель производит работы по идентификации динамических характеристик многомерных и многосвязанных объектов управления на основе предоставленных Заказчиком исходных данных и выдает Заказчику математическую модель согласно порядку оформления и техническим спецификациям, приведенным в Приложениях № П2.

 2. ОБЯЗАТЕЛЬСТВА СТОРОН

 2.1. ОБЯЗАТЕЛЬСТВА ИСПОЛНИТЕЛЯ

2.1.1. Исполнитель обязан, в согласованные договаривающимися сторонами сроки провести работы в объеме предусмотренными Приложением № П2.

2.1.2. Исполнитель не имеет права, без согласования с Заказчиком, передавать, кому бы то ни было или использовать в интересах 3-х лиц любые материалы, полученные от Заказчика, за исключением случаев, предусмотренным действующим законодательством.

2.1.3. Исполнитель имеет право публиковать в открытых источниках результаты своей работы при условии, что Заказчик не указал в письменной  форме запрет  или ограничения на такую публикацию в месячный срок после получения результатов идентификации хотя бы по одному каналу исследуемого объекта управления.

2.1.4. Исполнитель может расторгнуть договор, если предоставленные заказчиком исходные данные не соответствуют требованиям, приведенным в Приложении № П1, или иных обстоятельствах, имеющих характер «непреодолимой силы». О своем решении и побуждающих причинах Исполнитель обязан информировать Заказчика.

2.1.5. Исполнитель оставляет за собой право отказать в проведении работ по идентификации, в случаях, когда ранее были получены отрицательные результаты на аналогичных объектах управления.

 2.2. ОБЯЗАТЕЛЬСТВА ЗАКАЗЧИКА

2.2.1. Заказчик имеет право использовать в своих интересах любые материалы, полученные от Исполнителя с соблюдением действующего законодательства, а так же авторских, патентных и иных прав Исполнителя.

2.2.2. Заказчик обязан предоставить Исполнителю исходные данные. При подготовке исходных данных Заказчик обязан строго выполнять все требования, приведенные в Приложении № П1. При невозможности соблюдения полностью или частично хотя бы одного требования по подготовке исходных данных Заказчик обязан проинформировать об этом Исполнителя.

2.2.3. После использования материалов представленных Исполнителем, заказчик обязан провести качественную или количественную  оценку эффективности использования полученной от Заказчика математической модели объекта управления и в срок не более 1 мес. с момента получения этой оценки предоставить ее Исполнителю.

3. ПОРЯДОК РАСЧЕТОВ.

3.1. Задача идентификации динамических характеристик методом ASVT51 решается и оплачивается отдельно за каждый указанный заказчиком канал управления. Пусть исследуемая система содержит 4 входа Xi, i =1, 4, и 3 выхода Yk, k=1,3. Заказчик обязан выслать реализации всех синхронно записанных реализаций входных сигналов. Если заказчика каналы с выходом, например, Y3 не интересуют, от он может не высылать реализацию выходного сигнала Y3. При таких данных существует возможность определения динамических характеристик  4*2= 8 каналов управления. Из этих 8 каналов заказчик  может выбрать для решения, например, только 3 канала управления: X1-Y2, X2-Y2 и X4-Y1. Исполнитель решает задачу идентификации только для указанных 3-х каналов управления. Смета содержит плату за каждый  идентифицируемый канал. Плата $P  в долларах США за идентифицируемый канал определяется по формуле $P=$10*Nik+$20, где Nik - найденный порядок дифференциального уравнения канала управления  между входом i и выходом k. Добавка $20 за определение транспортного запаздывания и порядка астатизма. Заказчик переводит сумму за решения задачи идентификации на указанный счет. В конце перевода указывает

Purpose of translation: payment for the solution of the problem of identification (necessarily indicate)   

  Все расходы, понесенные Заказчиком при подготовке исходных данных, верификации модели, пересылке в адрес Исполнителя, равно как и получение от Исполнителя любых материалов ложатся на Заказчика. Все расходы, понесенные Исполнителем связанные с проведением идентификации, получением и пересылкой в адрес Заказчика необходимых материалов ложатся на Исполнителя. В случаях возникновения необходимости в особых затратах (например, приобретение специфического оборудования, модернизации оборудования и т.п.) сторона несущая эти затраты может полностью или частично отнести их на противоположную сторону только после предварительной договоренности, в иных случаях эти затраты ложатся на сторону которая их понесла.

4. ОГРАНИЧЕНИЕ ОТВЕТСТВЕННОСТИ

4.1. ЗАКАЗЧИК ПРИНИМАЕТ НА СЕБЯ ПОЛНУЮ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ И РИСКИ, СВЯЗАННЫЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАТЕРИАЛОВ,  ПОЛУЧЕННЫХ ОТ ИСПОЛНИТЕЛЯ.

4.2. Ни при каких обстоятельствах Исполнитель не несет ответственности за прямой или косвенный ущерб, причиненный Заказчику или третьим лицам в результате использования любых материалов представленных Исполнителем.  Заказчик согласен не делать Исполнителя ответчиком или соответчиком по любым обязательствам и расходам связанными с использованием любых материалов Исполнителя.

5. РАЗРЕШЕНИЕ ВОПРОСОВ И СПОРОВ, НЕ ОГОВОРЕННЫХ В НАСТОЯЩЕМ ДОГОВОРЕ

5.1. По всем остальным вопросам, не предусмотренным в настоящем Договоре, Стороны руководствуются действующим законодательством Российской Федерации, законодательством страны-резидента Заказчика, международными правовыми актами.

5.2. В случае возникновения неурегулированных претензий между сторонами, каждая из них может защищать свои нарушенные права в порядке, установленном Законодательством РФ, страны-резидента Заказчика и нормами международного права.

6.ОБСТОЯТЕЛЬСТВА НЕПРЕОДОЛИМОЙ СИЛЫ

6.1.Ни одна из сторон не несет ответственности за полное или частичное невыполнение своих обязательств по настоящему Договору, если это невыполнение произошло вследствие наступления обстоятельств непреодолимой силы: наводнения, пожара или других стихийных бедствий, транспортной катастрофы,  забастовок, военных действий, блокады, изменения системы налогообложения или таможенных правил, изменения действующего законодательства, запретительных мер Российского или другого государства.

6.2.Если одно из обстоятельств непреодолимой силы повлияет на выполнение сторонами обязательств по настоящему Договору, сроки их выполнения продлеваются на время действия обстоятельств непреодолимой силы. Сторона, для которой выполнение обязательств по настоящему Договору стало невозможным вследствие наступления обстоятельств непреодолимой силы, должна в кратчайший срок информировать другую сторону о начале, продолжительности и времени прекращения действия обстоятельств непреодолимой силы.

*В связи с тем, что в текст договора могут вноситься изменения, просим Вас перед непосредственной пересылкой материалов Исполнителю, ознакомиться с последней его редакцией на нашем сайте.

ПРИЛОЖЕНИЯ К «ДОГОВОРУ НА ПРОВЕДЕНИЕ РАБОТ ПО ИДЕНТИФИКАЦИИ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МНОГОМЕРНЫХ И МНОГОСВЯЗАННЫХ  ОБЪЕКТОВ УПРАВЛЕНИЯ ПО ДАННЫМ ПАССИВНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА»

ПРИЛОЖЕНИЕ №1. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ  К   МАТЕРИАЛАМ,  ВЫСЫЛАЕМЫМ В АДРЕС  ИСПОЛНИТЕЛЯ

Все материалы представляются в электронном виде, подготавливаются на IBM-совместимой ЭВМ и состоят из

- текстового файла (формат MS WORD) содержащего в произвольной форме краткое словесное описания объекта управления, области его использования, а так же иные значимые с точки зрения Заказчика сведения.  Информация не должна содержать сведений попадающих под термин «закрытая информация».

-файлов, содержащих исходные данные, подготовленные в соответствии со следующими требованиями.

П.1.1. Все реализации сигналов входа и выхода всех каналов управления должны быть записаны синхронно, в процессе нормального функционирования реального многомерного и многосвязанного объекта управления на интервале наблюдения, когда собственным движением объекта можно пренебречь. Необходимо исключить из реализаций собственное движение объекта управление, наблюдаемое после включения объекта управления в работу. Не допускается  предоставление исходных данных, полученных путем математического моделирования.

П.1.2. Допускается предоставление исходных данных по П.1.1 для одномерного объекта управления. При этом в сопроводительном письме необходимо обязательно указать, что  переданные исходные данные принадлежат одномерному объекту управления.

П.1.3. Число реализаций входных сигналов по П.1.1 должно быть обязательно равно фактическому числу контролируемых входов в многомерном и многосвязанном объекте управления. Например, объект управления имеет 5 входов и 5 выходов, на которых в процессе нормального функционирования наблюдаются отличные от нуля сигналы. Заказчика интересуют динамические характеристики только по первым трем входам и выходам. Несмотря на это, Заказчик обязан выслать в адрес Исполнителя реализации всех входных сигналов, наблюдаемых на пяти входах. Реализации сигналов, наблюдаемых на последних двух выходах, Заказчик может не высылать.

П.1.4. Пакет прикладных программ, реализующий метод идентификации ASVT51, рассчитан на идентификацию многомерных и многосвязанных объектов управления, которые имеют не более  10 входов и 10 выходов. Если Заказчику необходима большая размерность по входу или выходу, то  Исполнитель может по предварительной договоренности с Заказчиком адаптировать свой пакет прикладных программ  под необходимую размерность.

П.1.5. Все дискретные отсчеты в реализациях сигналов должны быть в цифровом  виде по любому из трех форматов (double, float, int) для чисел, определенных в языке программирования С или С++.

П.1.6. Оцифровка  аналоговых входных и выходных сигналов датчиков должна исключать появление помех, порожденных подменой частот. С этой целью между датчиком и входом АЦП должен быть установлен аналоговый фильтр низких частот (ФНЧ), экранированный от  внешних помех. Первая частота квантования  должна быть не менее чем в два раза выше частоты, с которой ФНЧ практически полностью подавляет высокочастотные составляющие сигналов, заданных на конечном интервале наблюдения. Дискретные отсчеты фильтруют цифровым выходным ФНЧ с полосой пропускания не выше полосы пропускания аналогового датчика. На выход АЦП подают не все дискретные отсчеты, а определенные по счету (децимация).

П.1.7. Частота квантования Fkv после децимации должна быть равной Fkv = 21Fv, где Fv – граничная частота спектра исходного сигнала. Это оптимальная частота квантования в смысле наилучшего соотношения качества и цены измерения граничной гармонической составляющей обобщенной скорости. Она в 10,5 раза выше частоты квантования, определенной по теореме В.А.Котельникова. Не допускается снижение частоты квантования ниже уровня равного 10Fv. В реализациях сигналов не должно быть гармонических составляющих с частотами равными Fv и более высокими частотами.

П.1.8. Частотные характеристики аналоговых ФНЧ, установленных между датчиками и АЦП на входе и выходе идентифицируемого канала управления, должны иметь идентичные частотные передаточные функции.  Не выполнение этого условия приводит к методическим ошибкам при определении динамики исследуемого канала управления, которые трудно интерпретировать.

П.1.9. Первичные датчики аналоговых сигналов должны быть линейными и  безынерционными элементами в каждом канале управления. Не выполнение этого условия приводит к методическим ошибкам при определении динамики исследуемого канала управления, которые трудно интерпретировать.

П.1.10. Если Заказчик не может выполнить условие по П.1.8 и П.1.9, то при необходимости получения динамики канала управления без влияния динамических свойств аналоговых фильтров низких частот и датчиков сигналов,  Заказчик в адрес Исполнителя  высылает значения частотных передаточных функций аналоговых фильтров низких частот и  значения частотных передаточных  функций датчиков входных и выходных сигналов идентифицируемого канала управления, снятых на частотах, указанных Исполнителем.

П.1.11. Заказчик подготавливает исходные данные к отправке в адрес Исполнителя с помощью программы подготовки данных PODAN51z.exe (далее Программы), разработанной Исполнителем. 

П.1.12. Для корректного решения задачи верификации полученной математической модели многомерного и многосвязанного объекта управления косвенным методом по данным пассивного эксперимента необходимо использовать новые синхронно записанные реализации входных и выходных сигналов, которые независимы от синхронно записанных реализаций входных и выходных сигналов, используемых ранее для решения задачи идентификации. При достигнутой договоренности на решение задачи верификации Заказчик высылает в адрес Исполнителя новые исходные данные, удовлетворяющие выше перечисленным требованиям и требованиям, описанным в Приложении №3.

ПРИЛОЖЕНИЕ №2. ПОРЯДОК РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ИДЕНТИФИКАЦИИ И ОБЪЕМ ИНФОРМАЦИИ,   ПРЕДОСТАВЛЯЕМЫЙ  ЗАКАЗЧИКУ   ИСПОЛНИТЕЛЕМ.

П.2.1. Исполнитель выполняет предварительный анализ полученных от Заказчика исходных данных для каждого канала управления. Определяются предварительные оценки:

-         необходимой длительности реализаций сигналов;

-         выполнения требований, изложенных в П.1.7; 

-          применимости метода ASVT51 к идентифицируемому объекту управления.

Исполнитель высылает, по указанному Заказчиком электронному адресу, информацию о результатах предварительного анализа. Если длительность реализаций недостаточна, в адрес Заказчика высылается рекомендуемое значение. Задача идентификации не решается, если при оцифровке реализаций сигналов не выполнены требования, описанные в П.1.7. 

           П.2.2. Исполнитель определяет выполнение необходимого условия идентификации многомерного и многосвязанного объекта управления методом ASVT51. Задача идентификации не решается, если из полученного множества входных сигналов не удается выделить независимое подмножество составляющих входных сигналов. В этом случае Исполнитель информирует Заказчика о не возможности решения задачи идентификации по полученным данным пассивного эксперимента.

          П.2.3. Для каждого канала управления выполняются работы по определению  достаточного условия идентифицируемости методом ASVT51.

          П.2.4. При выполнении необходимого и достаточного условий идентифицируемости динамических характеристик методом ASVT51 решается собственно задача идентификации. Выполняется оценка наличия и величины транспортного запаздывания выходного сигнала относительно входного сигнала. Определяется порядок (не выше пятнадцатого) и величины коэффициентов обыкновенного дифференциального уравнения, которым в первом приближении (в классе линейных стационарных моделей) можно описывать динамику каждого канала идентифицируемого объекта управления, без учета влияния звена с чистым запаздыванием сигнала.

          П.2.5. По найденному дифференциальному уравнению и величине транспортного запаздывания находятся по 2000 или 4000 значений амплитудной и фазовой частотных характеристик, действительных и мнимых составляющих частотной передаточной функции для каждого идентифицируемого канала управления. Выполняется контрольный просмотр графиков всех частотных характеристик.

         П.2.6. Результаты идентификации для каждого  идентифицируемого канала высылаются по электронной почте в папке под именем канала, в которой содержится   файла VT51.dan.  В этом файле записана структура:

struct otv  //ответ  ASVT

    {

double prz; //Признак, характеризующий результаты анализа исходных данных,   например, если prz=4, то не выполняется условие П1.7 договора

char EAB[80]; //Текст сообщений, определяемый признаком prz

char RC[80]; // Текст сообщений

char DI[80];// Текст сообщений

double VT1[20];// Служебная информация: размерность массивов, диапазон частот.

double VU2[20];// Резерв

double VM[20];// Коэффициенты дифференциального уравнения //VM[0] - VM[14], Величина чистого  запаздывания VM[18], порядок //дифференциального уравнения VM[19].

char adres[50];//Электронный адрес Заказчика

char pass[8];//Имя канала идентификации

     }tvn;

П.2.7. Заказчик, получив файл VT51.dan, должен  скопировать его в соответствующую по имени канала папку и запустить программу PODAN51z.exe  в режиме просмотра результатов идентификации. В результате работы программы в папке  канала появятся следующие массивы для частотных характеристик с числовыми данными по 2000 или 4000 значений:

F.dan – массив значений частот;

P.dan – массив значений действительных составляющих частотной передаточной функции;

Q.dan – массив значений мнимых составляющих частотной передаточной функции;

ACX.dan – массив значений амплитудной частотной характеристики;

FCX.dan – массив значений фазовой частотной характеристики;

TDY.dan – коэффициенты дифференциального уравнения

INF.txt –информация о порядке и коэффициентах дифференциального уравнения, величине транспортного запаздывания и порядке астатизма в текстовом формате

Файлы с префиксом L (LACX.dan, LP.dan, LQ.dan)  используются для просмотра графиков в относительном логарифмическом масштабе.

Во всех  файлах с расширением .dan числовые значение представлены по формату double, принятом в языке С или С++. Другой частотный диапазон и  другое число значений задается Заказчиком в режиме пересчета значений всех частотных характеристик с помощью программы PODAN51z.exe.    

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ВЕРИФИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИДЕНТИФИКАЦИИ.

Верификация - в переводе с латинского означает - удостоверение в подлинности. Способы решения задачи верификации динамических характеристик объектов управления зависят от априорной информации о точных динамических характеристик, размерности и многосвязанности объекта управления, а также от способа получения исходных данных. Рассмотрим проблему верификации на примере одномерного линейного стационарного объекта управления по данным пассивного эксперимента. Верификация выполняется прямым методом, когда точно известна математическая модель исследуемого объекта управления. Верификация прямым методом выполняется путем сравнения истинной математической модели объекта управления с математической моделью, полученной в результате идентификации. Прямой метод верификации применяется, как правило, при решении тестовых задач идентификации, когда используются заведомо известные математические модели исследуемого объекта управления и  математические модели наблюдаемых сигналов. В реальных условиях решение задачи верификации  усложняется тем, что нет априорной информации о точной математической модели исследуемого объекта управления. В таких условиях верификацию можно выполнить косвенным методом. После решения задачи идентификации становится известной оценка математическая модели исследуемого объекта. По известному входному сигналу и оценки математической модели  динамической характеристики объекта управления можно расчетным путем найти оценку выходного сигнала. По степени совпадения рассчитанного и фактического выходных сигналов судят о  степени совпадения идентифицированной математической модели с ее точным значением. Однако бывают случаи, когда при совпадении выходных сигналов оценка математической модели может сколь угодно сильно отличатся от ее истинного значения. Нетрудно показать, что такое явление может иметь место, когда для верификации косвенным методом используется входной сигнал, который использовался при решении задачи идентификации.

Для корректного решения задачи верификации косвенным методом необходимо, что бы спектры входных сигналов, используемых для решения задачи идентификации и задачи верификации, порождались различными в идеале ортогональными друг другу спектральными функциями. Ортогональные спектральные функции порождают ортогональные, а, следовательно, независимые случайные процессы.

При решении задачи верификации многомерного и многосвязанного объекта управления косвенным методом по данным пассивного эксперимента необходимо использовать реализации сигналов, которые наблюдаются на всех его входах. При этом множества входных сигналов, используемых для решения задач идентификации и верификации, должны быть  множествами независимых случайных процессов. 

ПРИЛОЖЕНИЕ 4.

Термины

-         Процесс –  это изменение определенного свойства любого явления в функции времени.

-         Сигнал – это процесс, преобразованный в электрическую форму, удобную для дальнейшей обработки.

  -         Канал управления – устройство любой природы, для которого выбраны  один контролируемый вход и один контролируемый выход,  отображающее множество отличных от нуля  входных процессов на другое множество  отличных от нуля выходных процессов.

  -    Многомерный объект управления – объект управления, который имеет      несколько      каналов управления.

-         Многосвязанные объекты управления – многомерные объекты управления, у которых  пересечение множеств выходных процессов всех каналов управления является не пустым множеством, когда пересечение всех отличных от нуля входных процессов является пустым множеством.

      -         Основные или прямые каналы управления – каналы управления, в которых входные и выходные процессы определяют изменения  одного  и того же  свойства, например, входной процесс, определяет заданный крен самолета, а выходной процесс определяет фактический крен самолета.

-          Перекрестные каналы управления – каналы управления, в которых входные и выходные процессы определяют изменения  различных свойств, например, входной процесс, определяет заданный крен самолета, а выходной процесс определяет фактический курс самолета.

-     Идентификация динамических характеристик канала объекта управления в узком смысле – определение оператора в выбранном классе математических моделей, отображающего множество входных процессов на множество выходных процессов, по реализациям синхронной пары входных и выходных сигналов.

  -         Данные пассивного эксперимента – реализации входных и выходных сигналов, полученные в процессе нормального функционирования объекта управления.

-         Синхронные записи – одновременная запись реализаций входных и выходных сигналов всех  каналов управления. 

-       Верификация прямым методом – это оценка степени совпадения оператора, полученного в результате идентификации, с точным оператором выбранного канала управления, в заданном классе математических моделей. Верификация прямым методом применяется, как правило, при решении тестовых задач,  когда есть априорная информация о точном в заданном классе операторе выбранного канала управления.

-         Верификация косвенным методом одного канала многомерного и многосвязанного объекта управления по данным пассивного эксперимента – это оценка степени совпадения оператора выбранного канала управления, полученного в результате идентификации, с фактическим оператором соответствующего канала управления. Оценка степени адекватности модели оператора выбранного канала управления выполняется по степени совпадения сигналов, наблюдаемых на выходе выбранного канала объекта управления и его математической модели, когда на  все входы объекта управления и его математической модели поданы соответствующие входные сигналы.

  Вернуться на первую страницу