● Техникалыќ єылымдар
ЌазЎТУ хабаршысы №1 2014
63
IF A Then B,
где
- условные части правил,
- заключительные части правил,
– исходные данные
Проведем доказательство на примере.
Пусть существуют следующие исходные данные и правила.
Исходные данные: возраст клиента > 21;
есть пенсионные отчисления.
Правила:
1. ЕСЛИ возраст клиента > 21 ТО кредитный возраст достигнут
2. ЕСЛИ кредитный возраст достигнут И есть пенсионные отчисления ТО клиент
кредитоспособный
3. ЕСЛИ клиент кредитоспособный ТО выдать кредит
Проведем прямой логический вывод, используя представленные правила и исходные данные.
Получим РП в следующем виде:
1) возраст клиента > 21;
2) есть пенсионные отчисления;
3) кредитный возраст достигнут (из правила 1)
4) клиент кредитоспособный (из правила 2)
РЕЗУЛЬТАТ: выдать кредит (из правила 3)
Все правила подтверждены, результат сформирован.
Решение на основе матриц и векторов.
Проведем сопоставление элементов матриц. Получим следующие результаты:
,
,
,
. Все элементы
принадлежат множеству D и множеству B, следовательно,
логический вывод может быть реализован до конца.
Полученные теоретические результаты использованы при формировании алгоритма прямого
вывода для демонстрационной версии интеллектуальной программы «Production System». Алгоритм
включает следующие шаги.
Шаг 1. Задание исходных данных для проведения логического вывода.
Шаг 2. Преобразование таблицы базы данных, содержащей правила в двумерный массив.
Шаг 3. Создание одномерного массива для рабочей памяти и внесение исходных данных.
Шаг 4. Создание счетчика для подсчета количества выполненных условий, для каждого правила.
Шаг 5. Организация цикла пока есть выполняемые правила (очередная итерация).
Шаг 6. Организация цикла для обработки всех условий из текущего правила.
Шаг 7. Проверка - было ли использовано правило. Если правило уже было использовано,
переход к следующему правилу на шаг 5.
Шаг 8. Проверка - содержится ли условная часть в РП; в случае выполнения этого условия
переход на шаг 9; в противном случае возврат на шаг 5.
Шаг 9. Переход к обработке следующего условия из правила.
Шаг 10. Проверка счетчика числа условий. Если не все условия проверены, то переход на шаг 8.
● Технические науки
64
№1 2014 Вестник КазНТУ
Шаг 11. Правило истинно, все условия есть в РП, запоминаем его в этом качестве, исключаем
его из дальнейшего рассмотрения и добавляем в РП заключительную часть этого правила.
Шаг 12. Проверка – все ли правила истинны. Если нет, то переход на шаг 5.
Шаг 13. Заключительная часть последнего подтвержденного правила является результатом и
выводится на экран.
Демонстрационная версия интеллектуальной программы «Production System» [3] реализована в
среде Borland C++Builder 6. База правил (продукций) хранится в таблице «pravila» реляционной базы
данных Microsoft Access, спроектированной следующим образом. Для условных частей правила
выделены атрибуты p1 - p10. Атрибут id является ключевым. Атрибут kol содержит информацию о
количестве условных частей каждого правила. Атрибут zakl содержит заключительную часть
правила. Атрибут ispol содержит флажок об использовании правил – подтверждено (истинно) или
нет. Практически каждое правило может содержать до 10 условий, что вполне достаточно для
представления знаний из любой предметной области. На рисунке 1 приведен пример хранения
сформированных правил в таблице базы данных.
Рис. 1. Таблица с правилами
Для того чтобы ввести правила в базу, в главной форме интеллектуальной программы
«Production System» (рисунок 2), необходимо нажать на кнопку «Работа с правилами».
Рис. 2. Главная форма программы «Production System»
В разработанной программе «Production System» реализован удобный и интуитивно понятный
интерфейс для ввода правил пользователем. При этом можно воспользоваться подсказкой и провести
проверку корректности введенного правила. Например, если заключительная часть правила не
введена, то правило не попадет в базу.
Для того, чтобы добавить правила в базу знаний необходимо на форме работы с правилами
(рисунок 3) в поле «наборы правил» ввести наименование предметной области, либо ввести имя
пользователя и нажать на «+». Далее появится область для заполнения условных частей и
заключительной части правил. После добавления каждого правила необходимо нажать на кнопку
«Записать». После добавления первого правила пользователю можно воспользоваться возможностью
выбора какой-либо части правила с помощью подсказки. Для этого достаточно набрать первые
● Техникалыќ єылымдар
ЌазЎТУ хабаршысы №1 2014
65
символы этой части правила и нажать правую кнопку мыши. Появится контексное меню в виде поля
со списком уже введенных условных и заключительных частей правил. Таким образом, у
пользователя есть возможность ускорить работу по вводу правил и по возможности исключить
ошибки. На рисунке 4 представлена функция интеллектуальной программы при вводе правил с
подсказкой для пользователя. На рисунке 5 представлен результат работы программы в режиме
прямого логического вывода.
Рис. 3. Работа с правилами
Рис. 4. Ввод правил с подсказкой для пользователя
Рис. 5. Прямой вывод продукционной модели
● Технические науки
66
№1 2014 Вестник КазНТУ
Представленная версия интеллектуальной программы «Production System» позволила проверить
работоспособность алгоритма прямого вывода, построенного с применением сформулированных
утверждений, а также продемонстрировала эффективность ввода правил для продукционной модели
с использованием созданного удобного и понятного интерфейса.
ЛИТЕРАТУРА
1 Гаврилова Т.А., Хорошевский. В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. – Санкт-Петербург: Питер,
2000 – 384 с.
2 Абдуллина В.З., Хасенова Р.М., Осипов В.Ю. Информационная технология создания интеллектуальных
систем // Труды международной научно-практической конференции «Информационные и телекоммуни-
кационные технологии: образование, наука, практика», посвященная 50-летию Института информационных и
телекоммуникационных технологий. – Алматы, 2012 – II том – с. 235 -238
3 Абдуллина В.З., Хасенова Р.М. Обработка знаний в продукционной модели // Труды Международной
научно-практической конференции «Подготовка инженерных кадров в контексте глобальных вызовов XXI
века». – Алматы, 2013 – III том – с. 253-254.
REFERENCES
1 Gavrilova T.A., Horoshevskiy. V.F. Bazy znaniy intellektual'nykh sistem. – Sankt-Peterburg: Piter, 2000 – 384 s.
2 Abdullina V.Z., Hasenova R.M., Osipov V.Ju. Informacionnaya tehnologiya sozdaniya intellektual'nykh sistem
// Trudy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii «Informacionnye i telekommunikacionnye tehnologii:
obrazovanie, nauka, praktika», posvyashhennaya 50-letiyu Instituta informacionnykh i telekommunikacionnykh
tehnologiy. – Almaty, 2012 – II tom – s. 235 -238
3 Abdullina V.Z., Hasenova R.M. Obrabotka znaniy v produkcionnoy modeli // Trudy Mezhdunarodnoy
nauchno-prakticheskoy konferencii «Podgotovka inzhenernykh kadrov v kontekste global'nykh vyzovov XXI veka». –
Almaty, 2013 – III tom – s. 253-254.
Абдуллина В.З., Хасенова Р.М.
Білімдер көрсетілімінің продукциондық моделіндегі логикалық шығару алгоритмін зерттеу
сұрағына
Түйіндеме. Мақала продукциондық модельдегі түзу логикалық шығару алгоритмін зерттеуге арналған.
Продукциондық модельдегі логикалық шығаруға арналған тұжырымдамалар құрылған жəне дəлелденген.
Продукциондық модельдегі логикалық шығаруды іске асыратын интеллектуалдық программаның
демонстрациялық нұсқасының жұмысы келтірілген.
Негізгі сөздер: өнімдік модель, тұзу логикалық шығару.
Абдуллина В.З., Хасенова Р.М.
К вопросу исследования алгоритма логического вывода в продукционной модели представления
знаний
Резюме. Статья посвящена исследованию алгоритма прямого логического вывода в продукционной
модели, сформулированы и доказаны утверждения для логического вывода в продукционной модели.
Представлена работа демонстрационной версии интеллектуальной программы, реализующей логический
вывод в продукционной модели.
Ключевые слова: продукционная модель, прямой логический вывод.
Abdullina V.Z., Hasenova R.M.
To the question of research of the logic conclusion algorithm in production model of knowledge representation
Summary. Article is devoted of the research of direct logic conclusion algorithm in production model. Statements
for the logic conclusion in production model are formulated and proved. Work of the demonstration version of the
intellectual program realising the logic conclusion in production model is presented.
Key words: production model, the direct inference algorithm.
● Техникалыќ єылымдар
ЌазЎТУ хабаршысы №1 2014
67
УДК 621.318.3
А.П. Кругликов, Д. Ахамбаев, Б. Исагалиев, Д.Ш. Шаполатов
(Казахский национальный технический университет имени К.И Сатпаева, Казахстан, Алматы)
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ МЕХАНИЗМОВ УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ
Аннотация. Дан анализ работы электромагнитных систем для механизмов ударного действия.
Показаны недостатки электромагнитных систем на обычных тиристорах с принудительной и естественной
коммутацией. Приведена упрощенная схема, электромагнитной системы, разработанная на полевых
тиристорах с изолированным затвором. Дано описание работы схемы и показаны ее достоинства.
Повышение эффективности производства продукции горнодобывающих предприятий с
одновременным снижением давления на окружающую среду являются важнейшими проблемами для
большинства горнодобывающих предприятий. Опыт разработки скальных горных пород при ведении
горных работ [3] показывает, что даже при применении прогрессивных способов ведения
буровзрывных работ не удается полностью исключить выход крупной фракции (негабаритов).
Процент выхода негабаритов от взорванной массы в зависимости от горно-геологических условий
может изменяться от 2...3 до 15...20 процентов. Попадание негабаритного куска в приемную щель
головной дробилки сопряжено с остановкой всей технологической цепочки предприятия.
Загромождение негабаритными кусками рабочей площадки при ведении добычных или вскрышных
работ ведет к снижению эффективности ведения горных работ.
Дробление негабаритов до требуемых размеров может осуществляться либо с помощью взрыва
(шпуровым способом или накладными зарядами), либо не взрывными способами, большинство
которых основано на механическом разрушении под действием локальных концентрированных
напряжений, превышающих сопротивление внутренних связей в породе.
К настоящему времени производителями предлагается множество типов ударных механизмов
[1], основанных на преобразовании различных видов энергии (от гравитационной до энергии
химических процессов) в механическую энергию. В силу ряда причин, в основном экономических, к
настоящему времени наиболее распространенным является механический способ разрушения
негабаритов с использованием гидравлических и гидропневматических молотов. Однако
гидромолоты - изделия высокотехнологичные и требуют высокой культуры производства в процессе
изготовления и строгого соблюдения технологического регламента при их эксплуатации. Кроме
этого, при применении гидромолотов в качестве базовой машины используются гидроэкскаваторы,
что ведет к увеличению стоимости процесса дробления негабаритов.
Альтернативой гидравлическим и гидропневматическим ударникам могут быть устройства
ударного действия с электромагнитными системами.. Эти механизмы позволяют создавать
механические импульсные нагрузки с энергией единичного удара от 0,5...2 до 30 кДж и частотой от
400...600 до 2...4 ударов в минуту. Принцип их работы основан на преобразовании электрической
энергии, аккумулируемой конденсаторной батареей, в механическую энергию подвижного якоря-
ударника. Они имеют более простую конструкцию и меньшую массу и стоимость.
В работе рассматриваются электромагнитные системы, использованные и используемые в
механизмах ударного действия.
Длительное время в качестве силовых полупроводниковых элементов использовались диоды и
тиристоры типа SCR c ограниченным управлением ( по управляющей цепи их можно только
открыть). Эти тиристоры использовались и в электромагнитных системах [2]. Упрощенная
принципиальная схема электромагнитной системы на тиристорах SCR приведена на рисунке 1. Схема
содержит два электромагнита ЭМ, обеспечивающих передвижение рабочего органа (ударника) в
прямом и обратном направлении, два ключа Т1,Т2 (тиристоры SCR ), два узла принудительной
коммутации, содержащие тиристоры, диоды, индуктивности, коммутирующие конденсаторы. и
систему управления тиристорами в этих узлах. Такие схемы применяются до настоящего времени (в
ИГД на установке ударного действия).
Электромагнитные системы на тиристорах SCR работоспособны, но имеют множество
недостатков. Наличие узлов принудительной коммутации усложняет схему управления
электромагнитной системы и снижает ее надежность работы. Значительная электромагнитная энергия
● Технические науки
68
№1 2014 Вестник КазНТУ
индуктивностей, теряемая в резисторах, и существенные потери энергии в элементах узлов
принудительной коммутации, снижают КПД электромагнитной системы.
Низкая управляемость тиристоров SCR затрудняет формирование управляющих воздействий,
необходимых для оптимизации работы механизмов.
Рис. 1. Электромагнитная система с принудительной коммутацией тиристоров
Электромагнитная система с управляемыми выпрямителями [2] (рис.2) содержит два
тиристорных преобразователя, выполненных по трехфазной мостовой схеме. Здесь упрощается
проблема реализации электромагнитной энергии, запасаемой в катушках. В интервалах коммутации
преобразователи ТП-1 и ТП-2 работают в инверторном режиме и электромагнитная энергия
возвращается в питающую сеть.
Рис. 2. Электромагнитная системы с управляемыми выпрямителями.
● Техникалыќ єылымдар
ЌазЎТУ хабаршысы №1 2014
69
Эта система имеет также существенные недостатки: сложность схемы, большие габариты
электрооборудования, сложность наладки и эксплуатации, ухудшение качества энергии в питающей
сети.
Большой прогресс, достигнутый в области силовой преобразовательной техники, когда были
созданы полевые и биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT), двух операционные
управляемые тиристоры (GTO) и их разновидности. позволил разрабатывать более совершенные
электромагнитные системы. На кафедре ЭиАТК разработано несколько вариантов электромагнитных
систем на полностью управляемых элементах. Принципиальная схема электромагнитной системы с
использованием полевых транзисторов с изолированным затвором в качестве ключей приведена на
рис. 3.
Рис. 3. Электромагнитная система на полевых транзисторах
Высокие регулировочные свойства полевых транзисторов позволили в более полной мере
решить технологические требования рабочего механизма, уменьшить расход энергии и повысить
надежность работы.
В опытном образце (рис.3) в качестве электромагнитов использованы электромагнитные
системы пускателей. а в качестве датчиков положения использован двухпозиционный
переключатель с фиксированным положением в средней точке.
В процессе экспериментальных исследований установлено: система работает надежно, по
сравнению с предыдущими схемами эта система имеет более высокий КПД, малые габариты.
существенно расширены функциональные возможности системы, необходимые для решения
вопросов защиты и технологических задач.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кутузов Б.Н. Проблемы взрывного разрушения скальных пород в горной промышленности // Горный
журнал. - 1997. - № 10. С. 31-33.
2. Ряшенцев Н.П., Тимошенко Е.М., Фролов А.В. Теория, расчет и конструирование электромагнитных
машин ударного действия. Новосибирск, Наука, 1970 г., 258с.
3. Электромагнитные силовые импульсные системы. Сборник научных трудов ИГД СО АН СССР под
ред Ряшенцева Н.П. Новосибирск, 1982 г., 183. с.
. 4. Любчик М.А. Проектирование силовых электромагнитов по заданным условиям срабатывания
/ М.А. Любчик // Электротехника. — 1970. — №12.-С. 46-48.
5. Ивашин В.В., Милорадов И.А. О максимальной скорости движения ферромагнитного якоря при
однократном процессе электромеханического преобразования энергии / В.В. Ивашин, И.А. Милорадов
// Электромеханика. 1986. - № 1. - С. 91-94.
6. Лавров В.М. Теория электромагнитного поля и основы распространения радиоволн / В.М. Лавров. М.:
Связь, 1964. - 368 с.
● Технические науки
70
№1 2014 Вестник КазНТУ
REFERENCES
1. Electromagnitnie moloty. Pod red. Ryashentseva N.P. 1979 g., 267s.
2. Ryashentsev N.P., Miroshnichenko A.N. Vvedenie v teoriyu energopreobrazovaniya electromagnitnyh
mashin. Nauka, Novosibirsk, 1987 g., 157 s.
3. Electromagnitnye silovye impulsnye sistemy. Sbornik nauchnyh trudov IGD SO AN SSSR pod red.
Ryashentseva N.P. Novosibirsk, 1982 g.
Кру
ликов А.П., Ахамбаев Д„ Исагалиев Б., Шаполатов Д.Ш.
Электромагнитные системы для механизмов ударного действия
Резюме. При разработке скальных пород, даже с применением прогрессивных способов, не удается
исключить выход негабаритов. Дробление негабаритов до требуемых размеров, в основном, осуществляют с
помощью взрыва или механическими способами. Наиболее эффективными средствами разрушения негабаритов
являются механизмы ударного действия с электромагнитными системами. Дан электромагнитных
систем, реализованных на тиристорах типа SKR с принудительной и естественной коммутацией. Показаны их
основные недостатки: низкая надежность, большие габариты и др. Рассмотрена электромагнитная система для
механизмов ударного действия, реализованная авторами на полевых и биполярных транзисторах с
изолированным затвором. Система отвечает высоким требованиям, предъявляемым к механизмам ударного
действия: малые габариты, надежна в работе, относительно высокий КПД.
Ключевые слова: электромагнит, транзистор, тиристор, ключ.
Kruglikov А.Р. Ahambaev D . , Isagaliev В., Shapolatov D.Sh.
Electromagnetic systems for machines of percussion.
Summary. In the development of rock, even with the use of advanced methods, can not be avoided oversized
pieces. Crushing oversize to the required dimensions, is generally carried out by the means of explosion or some
mechanical ways. The most effective ways of the destruction of oversized pieces of rock are mechanisms of percussion
with electromagnetic systems. The analysis of electromagnetic systems was completed in this paper and implemented
on SKR thyristor type with the compulsory and natural commutation. It is shown their main drawbacks: low reliability,
large sizes, etc. We consider the electromagnetic system for percussion mechanisms, implemented by the authors in the
field and bipolar transistors with an insulated gate. The system meets the high requirements of the mechanisms of
percussion: small sizes, reliable in operation, relatively high efficiency.
Key words: electromagnet, transistor, thyristor, switch.
УДК 693.542
Х.Г. Аканов, М.Н. Мухтарова, А.З. Нурмуханова, А.К. Нурсейтова, С.Д. Ермағанбетова
(Казахский национальный технический университет имени К.И. Сатпаева,
Алматы, Республика Казахстан,
Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Алматы, Республика Казахстан)
АНАЛИЗ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ
СМЕСИ МЕТОДОМ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА
Анотация. В данной статье приведена классификация, технологичекая схема АБЗ, процесс
приготовления асфальтобетонной и битумной смеси.
Ключевые слова: прочность, асфальтобетон, контроль качества, битум, щебень, асфальтобетонный
завод, горячие смеси, температура, минеральный порошок.
Асфальтобетонная смесь: Рационально подобранная смесь минеральных материалов [щебня
(гравия) и песка с минеральным порошком или без него] с битумом, взятых в определенных
соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии.
Достарыңызбен бөлісу: |