Қрдсм «Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік фармацевтика академиясы» шжқ рмк



бет10/31
Дата15.11.2023
өлшемі5,81 Mb.
#123411
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   31
Байланысты:
Метод-Моделирование-химико-технологических-процессов-каз

1. Тақырып 4: Регрессиялық модельдің параметрлерін анықтау. Белсенді эксперименттің деректері бойынша басқару объектінің статикалық модельдерін құру (экспериментті жоспарлау әдістері)


2. Мақсаты: Жұмыстың мақсаты эксперименттерді жоспарлауды пайдаланып, белсенді эксперимент әдістері арқылы регрессиялық модельдің параметрлерін анықтау болып табылады. Студент «Регрессиялық модельдің параметрлерін анықтау. Белсенді эксперименттің деректері бойынша басқару объектінің статикасының модельдерін құру (экспериментті жоспарлау әдістері)» тақырыбын оқу барысында алған білімдерін пайдалана білуі керек.


3. Оқыту мақсаты:

Студент білуге тиіс:


  • белсенді эксперимент әдістерін;

  • регрессиялық модельді;

  • экспериментті жоспарлау әдістерін.

Студент істей білуі тиіс:

  • экспериментті жоспарлауды жүргізу;

  • регрессиялық модельдің параметрлерін анықтау;

  • басқару объектінің статикасының модельдерін құру.



4. Тақырыптың негізгі сұрақтары:
Базалық

  • критикалық мәндер;

  • Кохрен критерийі;

  • Фишер критерийі.

Негізгі

  • жоспарлау матрицасы;

  • адекваттылық дисперсиясы.



Теориялық негіздері
Жоспарлау матрицасындағы әр тәжірибе m рет қайталанылатын жоспарланған экспериментті дисперсиялық және регрессиялық талдау сұлбасының жалпы түрі келесі:
Сызықты жоспар 2К
Эксперименттің жоспары 4.1 кестеде келтірілген.
Кесте. 4.1

Тәжірибе №

x0

x1

x2

...

xk

Y



σY2

1

+1

+1

-1

.

+1

y11,y12,...,y1m

y1

σ12

2

+1

-1

-1

.

+1

y21,y22,...,y2m

y2

σ22

3

+1

+1

+1

.

+1

y31,y32,...,y3m

y3

σ32

.

.

.

.

.


.

.


.

.

.

.

.


.

.


.

.

.

.

.


.

.


N

+1

-1

+1

.

-1

yN1,yN2,...,yNm

y4

σN2

1) Қажетті эксперименттер жүргізіледі.
2) Кохрен критериі бойынша таңдама дисперсиялардың біртектілігі тексеріледі. Ол үшін максималды дисперсияның барлық дисперсиялардың қосындысына қатынас құрастырылады:


Пайда болған қатынасты кестелік мәнбен салыстырады: Gкр=G(α, f1, f2), бұл жерде: α=0.05, f1 = m - 1, f2 = N. Егер Gkp болса, онда дисперсиялар біртекті.


Онда ұдайы өңдірілудің (воспроизводимость) дисперсиясы ретінде еркіндік дәрежелер саны fвос = N(m-1) болатын орташа дисперсиясын алуға болады:


(4.3)

3) Регрессия теңдеуінің коэффициенттері келесі формула бойынша анықталады:


(4.4)
4) Коэффициенттердің дисперсиясы келесідей анықталады:


σBj2 = σВОС2/(N·m) (4.5)
5) Коэффициенттердің мағыналығы Стьюдент критериі бойынша тексеріледі. Регрессия теңдеуінің барлық коэффициенттері үшін t-қатынасы құрастырылады:
tj = |bj|/σBj (4.6),
оны мағыналық деңгейі σ =0.05 және еркіндік дәрежелер саны f=N(m-1) үшін кестелік tkp=t(α, f) мен салыстырады. Егер tj < tkp болса, онда сәйкесінші bj коэффициенті мағынасыз ретінде регрессия теңдеуінен алып тасталады.
6) Регрессия теңдеуінің экспериментке адекватты болуы Фишер критериі бойынша тексеріледі. Дисперсияны тексеру үшін дисперсиялық қатынас құрастырылады:
F = σАД2/σВОС2,
бұл жерде: σАД2адекваттылық дисперсиясы, ол келесі формула бойынша анықталады:


(4.7)
l - Регрессия теңдеуінің мағыналы коэффициенттерінің саны.


Егер пайда болған дисперсиялық қатынас кестелік Fkp=F(α, fад, fвос) (α =0.05, fад=N - l, fвос=N(m-1)) аз болса, онда теңдеу экспериментке адекватты, керісінше жағдайда экспериментті адекватты сипаттау үшін аппроксимациялаушы полиномның ретін жоғарылату керек.
2 ретті ортогональды жоспар
Кесте. 4.2.

Тәжірибе №

x0

x1

x2

.

xk

x1'

x2'

.

xk'

Y



σY2

1

+1

+1

-1

.

+1

x11'

x21'

.

xk1'

y11,y12,..,y1m

y1

σ12

2

+1

-1

-1

.

+1

x12'

x22'

.

xk2'

y21,y22,..,y2m

y2

σ22

3

+1

+1

+1

.

+1

x13'

x23'

.

xk3'

y31,y32,,y3m

y3

σ32

.

.

.

.

.


.

.

.

.

.

.

-

.

.

.

.

.


.

.

.

.

.

.

-

.

.

.

.

.


.

.

.

.

.

.

-

N

+1

-1

+1

.

-1

x1N'

x2N'

.

xkN'

yN1,yN2,,yNm

yN

σN2

N+1

+a

0

0

.

0

.

.

.

.

.

.

-

N+2

-a

0

0

.

0

.

.

.

.

.

.

-

N+3

0

+a

0

.

0

.

.

.

.

.

.

-

N+4

0

-a

0

.

0

.

.

.

.

.

.

-

N+5

0

0

+a

.

0

.

.

.

.

.

.

-

N+6

0

0

-a

.

0

.

.

.

.

.

.

-

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

-

.

0

0

0

0

+a

.

.

.

.

.

.

-

N+2·k

0

0

0

0

-a

.

.

.

.

.

.

-

N+2·k+1

0

0

0


0

x1n'

x2n'

.

x3n'

yn1,yn2,,ynm

yn

σn2

Тәжірибе саны 2k + 2·k + 1 ретінде анықталады.


Жоспардың негізін сызықтық 2k (жолдары 1 ден N дейін) жоспары құрайды. Сонымен қатар, тәжірибелер жұлдыздық нүктелер мен (жолдар N+1 ден N+2·k дейін) жоспардың орталығында (N+2·k+1 жолы) жүргізіледі.
Xj' бағандары келесі формула бойынша анықталады:


(4.8)

1) Өлшенетін шаманың орташа мәні мен дисперсиясы (4.1), (4.2) формулалары бойынша анқталады.
2) Кохрен критериі бойынша таңдамалы дисперсиялардың біртектілігі тексеріледі. Ұдайы өңдірілу дисперсиясы (4.3) бойынша есептеледі.
3) Регрессия теңдеуінің коэффициенттері келесі формула бойынша анықталады:


(4.9)

4) Коэффициенттердің дисперсиясы келесідей анықталады:


(4.10)
5) Коэффициенттерді мағыналыққа тексеру әдістемесі жоғарыда көрсетілген (4.6 формуласын көр).


6) Регрессия теңдеуінің экспериментке адекватты болуын тексеру жоғарыда көрсетілген (4.7 формуласын көр).


5. Білім берудің және оқытудың әдістері: Бақылау сұрақтар мен жүргізілген жұмыс туралы әзірленген есеп бойынша ауызша сұрау. Өзіндік жұмысты орындау


Жұмысты орындау реті

  1. Экспериментті өткізу жоспарын құрыңыз.

  2. ЛАБ4 бағдарламасын іске қосып, сынақ кітапшаңыздың нөмірі бойынша тіркеліңіз.

  3. Экспериментті жоспарлау матрицаның ағымдағы қатарына сәйкес (T,Q,F) кіріс параметрлердің мәндерін енгізіп, қайталанылатын 3 тәжірибені орындаңыз. Орындау барысында шығыс Y шаманың мәндерін тіркеуді ұмытпаңыз.

  4. Қолмен немесе MsExcel не Mathcad жүйелерін пайдаланып қажетті барлық есептеулерді орындаңыз.

  5. Экспериментті жоспарлау матрицаның әр қатары үшін тәжірибелерді қайталаңыз.

  6. Қолмен немесе MsExcel не Mathcad жүйелерін пайдаланып қажетті барлық есептеулерді орындаңыз.

  7. ЛАБ4А бағдарламасын іске қосып экранға шығатын нұсқауларды пайдаланып жұмысты орындаңыз.

  8. Оқытушы ұсынған жұмысты орындау бақылау мысалды қолданыңыз.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   31




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет