автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Синтез многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна в промышленной зоне города

кандидата технических наук
Михайлов, Юрий Андреевич
город
Братск
год
1998
специальность ВАК РФ
05.13.01
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Синтез многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна в промышленной зоне города»

Автореферат диссертации по теме "Синтез многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна в промышленной зоне города"

V Б V?»

На правах рукописи

Михайлов Юрий Андреевич

Синтез иногоевязноя системы управления экологических состоянием воздушного бассейна в промышленной зоне города

Специальность 05.13.01 - Управление в технических системах

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Братск - 1998

Работа выполнена в Братской индустриальном институте

Научный руководитель -х: • •■ доктор технических наук, профессор Алпатов Юрий Никифорович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Бадеников Виктор Яковлевич доктор технических наук, профессор Мйхопад Шдцй,Федорович

Ведущая организация!

.Ангарское опытно-конструкторское бюро автоматики 665821, г.Ангарск Иркутской области, а/я 423

Защита состоится 15 декабря 1998 года в 10 часов на заседании диссертационного совета К 064.93.01 при Братском индустриальном институте по адресу: г.Братск Иркутской обл. , ул. Макаренко, 40, БрИИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Братского индустриального института.

Автореферат разослан "—" ноября 1898 г.

Ученый секретарь

к. Ф.-м. н. , доцент ( Белокобыльский

Сергей Владимирович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Актуальность исследований. Под загрязнением атмосферы понимается изменение ее состава в результате наличия в ней примесей. Антропогенная деятельность оказывает все возрастающее негативное влияние на состав атмосферы. Воздушные потоки часто несут целые шлейфы вредных соединений, распространяющихся на значительные расстояния. Это приводит к ухудшению атмосферных свойств, что губительно сказывается на жизнеспособности биосферы.

Сосредоточение на территории Иркутской области крупных экологически опасных ■ промышленных производств, использование отсталых технологий, отсутствие эффективного очистного оборудования привели к возникновению районов с неблагополучной экологической ситуацией, в число которых входят города: Ангарск, Братск, Зима, Иркутск, Ысолье-Сибирское, Шелехов, Черемхово.

Из-за наличия на территории области таких метеорологических Факторов, как температурные инверсии, большая повторяемость штилей и слабых ветров, туманов и преобладание незначительных осадков, способствующих накоплению примесей, потенциал загрязнения атмосферы значительно возрастает.

Наиболее напряженная экологическая обстановка сложилась в г. Братске. Город относится к крупным промышленным узлам Восточной Сибири, в нем расположены крупнейшие предприятия различных отраслей, сосредоточенные на незначительной территории. Ряд веществ, присутствующих в атмосфере г. Братска, обладает эффектом суммирования токсического действия. В результате Фотохимических процессов в воздушной среде образуется сложная гамма вредных соединений, состав которых изучен недостаточно.

Решением Правительства России г. Братск отнесен к разряду зон экологического бедствия. Сложившаяся экологическая ситуация в Иркутской области, и, в частности, в г. Братске, требует принятия срочных мер по снижению атмосферного загрязнения.

Существующие в мировой промышленной практике способы очистки атмосферного воздуха можно разделить на две основные группы:

- использование газоочистного оборудования?

- выбор технологических режимов функционирования промышленных предприятий при неблагоприятных погодных условиях, затрудняющих рассеивание вредных примесей в атмосфере.

Применение этих способов приведет лишь к частичному восстановлению равновесного экологического состояния воздушного бассейна в городах с высокой концентрацией промышленных объектов.

Одной из задач комплексного исследования окружающей воздушной среды является разработка способов контроля и управления реальным экологическим состоянием приземного слоя атмосферы, определяемым естественными метеорологическими и геофизическими параметрами, а также антропогенными возмущениями от промышленных предприятий.

. Настоящая диссертационная работа посвящена решению актуальной проблемы очистки воздушного бассейна в зонах экологического бедствия путем направленного локального изменения состояния атмосферных параметров с помощью технических устройств.

Цель диссертационной работы: проведение синтеза многосвязной системы управления С СУЗ, обеспечивающей поддержание экологического состояния приземного слоя атмосферы в городах с высокой концентрацией промышленных объектов на уровне стандартного санитарного состояния.

Основные задачи работы:

- исследование экологического состояния воздушного бассейна в зонах.антропогенного возмущения от крупных промышленных предприятий как объекта управления;

- синтез алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна в зонах антропогенной нагрузки.

Методы исследования. В процессе синтеза многосвязной системы управления экоситуацией использовались основные положения Физики приземного слоя атмосферы, методы теории систем многосвязного

управления,теории автоматического регулирования и управления,теории графов, матричного исчисления, а также аппарат цепных дробей. Некоторые результаты работы получены с помощью моделирования на ЭВМ.

Научная новизна работьи

- разработана Формализованная методика синтеза многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна»

- экологическое состояние приземного слоя атмосферы в зонах антропогенной нагрузки предлагается рассматривать как многосвязный объект управления с распределенными параметрами;

- предложен метод аналитического синтеза алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна;

- предложен метод реализации алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна.

Решены частные вопросы, возникшие в процессе синтеза многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна: выведена формула порядка матрицы произведения; предложен способ понижения порядка матричного уравнения системы; предложен способ исключения неустойчивых звеньев из структуры системы. •

Положения, выносимые на защиту;

- постановка задачи синтеза системы управления экологическим состоянием приземного слоя атмосферы в зонах антропогенной нагрузки;

- методика синтеза -многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна;

- результаты исследования экологического состояния воздушного бассейна в промышленной зоне города как многосвязного объекта управления с распределенными параметрами;

- метод синтеза алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна;

- метод реализации алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна.

Практическая ценность работы. Исследования автора выполнялись в рамках госбюджетной тематики "Топологические методы идентификации

и синтеза систем »правления многосвязными объектами" С код ГАСНТИ 10В023, выполняемой в Братском индустриальном институте по направлению "Теория, методы и средства автоматизации систем переработки информации и управления".

Результаты диссертационной работы позволили оценить возможность организации управления экологическим состоянием воздушного бассейна, они могут служить теоретической основой для решения задач экологической безопасности г. Братска, согласно Постановлению Правительства РФ от 23.04.1994г. N 376 "Федеральная целевая программа неотложных мер по улучшению состояния окружающей среды, санитарно-эпидемиологической обстановки и здоровья населения г. Братска", а также построения системы территориального управления экологической обстановкой.

Результаты проведенных теоретических исследований используются в учебном процессе Братского индустриального института.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях Братского индустриального института С14 научно-техническая конференция - Братск, 1993» 1? - Братск, 1996? 18 - Братск, 1997; 19 - Братск, 1998).

Выполняемые на базе Братского индустриального института научные разработки, связанные с практическими приложениями предлагаемой методики по управлению экологическим состоянием воздушного бассейна, экспонировались на следующих выставках! 4-й международной универсальной выставке-ярмарке (Братск, 13-16 февраля 1996г.)> выставке-ярмарке "Наука, образование и новые технологии" СИркутск, 10-13 апреля 1996г.Братской универсальной ярмарке (Братск, 16-21 декабря 1997г.3. За рубежом! в составе экспозиции Братского индустриального института -"Разработка методов управления воздушным бассейном промышленных зон городов"-Англия, апрель 1994г; в составе экспозиции Иркутской области-"Организация экологического

мониторинга в зонах промышленных выбросов Ссистема управления экологическим состоянием воздушного бассейна промышленных городов)" - г. Сеул С Корея). декабрь 1994г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ. в том числе 2 статьи и. 7 тезисов докладов.

Структура и об-ьем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, изложена на 118 страницах, включая 14 рисунков и 4 таблицы. Список литературы содержит 52 наименования.

• СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цели и основные задачи исследований, дана общая характеристика работы.

В первой главе проведен анализ экологического состояния воздушного бассейна на примере городов Иркутской области и сформулирована задача синтеза системы управления экоситуацией.

В разделе 1.1 дана характеристика экологического состояния атмосферного воздуха в городах Иркутской области.

В разделе 1.2 рассмотрена структура Иркутской региональной системы экологического мониторинга СИРСЭЮ.

Результаты анализа информации о состоянии окружающей среды и природных ресурсов Иркутской области позволяют заключить, что экологическая обстановка в области остается напряженной, несмотря на наметившуюся тенденцию к снижению выбросов вредных веществ в атмосферу промышленными предприятиями из-за спада производства.

В разделе 1.3 описан комплекс мероприятий по охране воздушной среды от загрязнения, предлагаемый Иркутским облкомприроды. а также рассмотрены некоторые современные способы очистки атмосферного воздуха, нашедшие применение в мировой промышленной практике. Однако, использование существующих методов является необходимым, но не достаточным условием восстановления экологического равновесия в

городах, имеющих концентрированные промышленные зоны.

В завершение главы сформулированы основные задачи диссертационной

работьн

- исследование экологического состояния воздушного бассейна в зонах антропогенного возмущения от крупных промышленных предприятий как многосвязного объекта управления;

- проведение синтеза алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна.

Таким образом, предлагается осуществить синтез многосвязной системы управления, обеспечивающей локальное поддержание экологического состояния приземного слоя атмосферы в крупных индустриальных центрах на уровне стандартного санитарного состояния.

Вторая глава посвящена анализу основных проблем синтеза многосвязной системы управления экоситуацией.

Синтез сложных многомерных многосвязных систем большой размерности является значительной проблемой, но необходимость синтеза подобных систем все возрастает,так как после решения задачи управления отдельными объектами возникает задача управления целыми комплексами объектов. Эти объекты могут значительно отличаться друг от друга по своим динамическим характеристикам. Физической и технической природе.

. Применение вычислительной техники для синтеза сложных систем потребовало пересмотра существующих методов синтеза. Стремление к максимальной автоматизации проектных и исследовательских работ вызывает необходимость создания новых методов синтеза сложных систем управления, специально ориентированных на использование ЭВМ.

Результаты проведенного анализа существующих методов синтеза систем управления: операторного,частотного, корневого, вариационного, динамического программирования, топологического, а также методов автоматизированного проектирования показали, что перечисленные методы в основном ориентированы на принятие решений конструктором, включают большой объем вычислительных операций,слабо формализованы.

часто имеют низкую точность и жесткую схему решения. Все это затрудняет применение вышеперечисленных методов для синтеза многосвязной системы управления экологической обстановкой. Установлено, что метод на основе структурных графов СС-граФов) является в настоящее время практически единственным методом Формализованного структурного синтеза сложных систем управления.

При структурном синтезе системы предлагается вершинам С-графа поставить в соответствие операторы системы, а ветвям - параметры. Показано, что С-граФ дает более развернутую картину взаимосвязи компонент, чем структурная схема, выделяя основные функциональные звенья. Это обстоятельство является важным для синтеза.

Математическую модель системы, представленной С-графом, предлагается записывать в матричной Форме. По С-графу формируются!

- матричное уравнение компонент СХ] « С В 3 к СХ»хЗ »

- матричное уравнение структуры САЗ*СХЗ=0, где СХ 3 - матрица-столбец всех сигналов графа»

С В 3 - матрица компонент графа, отражающая зависимость входных и выходных сигналов»

СХнхЭ - матрица-столбец входных сигналов графа. Входными называются сигналы, входящие в узлы, имеющие оператор, отличный от единицы, и не являющиеся узлами 2-го рода»

САЗ - матрица структуры графа,, отражающая структурную инцидентность компонент.

Матричное уравнение системы записывается в следующем виде: САЗ * СБ ] * СХвхЭ =0 или СН 3 * СХвхЗ = О , СП

где СНЗ « САЗ мСВ] - матрица системы.

Уравнение С1), представляющее собой однородную систему уравнений, описывает состояние и поведение синтезируемой системы управления, содержит запись собственно структуры системы и ее связности, что позволяет проводить анализ сложных структур.

Матричное уравнение С1) использовано для синтеза многосвязной системы управления экологической обстановкой.

Методика синтеза системы состоит из следующих основных этапов!

- Формулирование требований к системе на основании технического задания на проектирование;

- анализ объекта и выбор каналов управления;

- построение графа связности системы;

- построение структурной схемы системы; ,

- построение С-графа системы;

- составление по С-графу двух матричных уравнений; соответственно компонент СХ ]-С В ЗнСХпхЭ и структуры С А Э*СХ ]-0;

- получение матричного уравнения системы £Н ]*£Х*хЗ = 0 , где СН 3»С А Э*СВ 3, полностью описывающего С-граф;

- синтез алгоритма управления. В основе этой процедуры лежит блочное преобразование матричного уравнения системы СН ]*СХ»х] ■ 0;

- декомпозиция структуры алгоритма управления при получении сложной структуры;

- разработка рекомендаций по технической реализации системы. Таким образом, в главе решены следующие задачи;

- показана актуальность проблемы разработки методов синтеза сложных систем управления;

- обоснована необходимость применения метода С-граФов для синтеза многосвязной системы управления экологической обстановкой;

- рассмотрены основы метода С-графов;

- разработана формализованная методика синтеза системы.

В третьей главе проведен синтез структуры и получена математическая модель многосвязной системы управления экоситиацией.

В соответствии с методикой синтеза. прежде всего сформулировано требование к системе управления экоситуацией; поддержание экологического состояния воздушного бассейна города с концентрированной промышленной зоной на уровне стандартного санитарного состояния.

Параметры, характеризующие экологическое состояние приземного слоя атмосферы, делятся на две группы!

1. Метеорологические« Р - атмосферное давление и его пространственное изменение grad[ Р; Т - температура воздуха и ее пространственное изменение gгad Т? А - влажность воздуха! Кт -коэффициент турбулентности воздушных течений» Уху - скорость горизонтального перемещения воздуха» Уг - скорость подъема воздуха»

2. Геофизические» Е - напряженность электростатического поля» О - полный вертикальный ток С потенциал ионосферы), складывающийся из токов проводимости и конвекции» р - проводимость воздуха» V -уровень радиационного фона.

Нарушающим экологическое равновесие Фактором являются выбросы промышленных предприятий, в связи с чем вводятся два дополнительных параметра: Т - интенсивность промвыбросов в точке их выхода; Б -интегральный уровень загрязненности воздушного бассейна.

Рассмотрены основные положения теории определяющего влияния величины напряженности электростатического поля СЕ) на течение процессов в воздушной среде и состояние здоровья населения.

Сформулирована концепция управления экологическим состоянием воздушного бассейна: искусственное локальное поддержание величины напряженности электростатического поля СЕ). наиболее полно характеризующей текущее состояние объекта, в области допустимых значений снизит содержание вредных примесей в атмосфере до уровня предельно-допустимых концентраций. а также окажет благотворное влияние на процессы жизнедеятельности организмов.

Сложность объекта управления потребовала нахождения множества точек приложения управляющих воздействий. Исследование параметров приземного слоя атмосферы с точки зрения возможности прямого локального изменения их состояний доступными техническими средствами выявило следующие параметры:

- влажность воздуха С А), изменение которой приведет, в свою очередь,к изменению атмосферного давления СР) и температуры воздуха

СТ), поскольку три указанных параметра являются взаимозависимыми;

- уровень радиационного фона СУ);

- потенциал ионосферы СП;

- интенсивность промвыбросов в точке их выхода С Г). Следовательно, направленному воздействию поддаются; один метеорологический параметр СА). два геофизических параметра СУ и I) и один антропогенный параметр С Г). Изменение влажности воздуха С А), уровня радиационного Фона СУ), интенсивности промвыбросов в точке их выхода СЕ) повлечет за собой изменение проводимости воздуха Ср) и потенциала ионосферы С1),а следовательно,и величины напряженности электростатического поля СЕ).

Таким образом, искусственное локальное воздействие в желаемом плане на направление и величину напряженности электростатического поля СЕ) предлагается осуществлять по следующим каналам С рис.1);

- I - Е ,

- А - р - Е , А-р-1-Е,

-У-р-Е, У-р-1-Е,

- Г - р - Е , Е - р - I - Е ,

где I - потенциал ионосферы; Е - напряженность электростатического поля; А - влажность воздуха; р - проводимость воздуха; У - уровень радиационного фона;Е - интенсивность промвыбросов в точке их выхода.

Предложенные каналы управления позволяют рассматривать экологическое состояние приземного слоя атмосферы в зонах антропогенной нагрузки как многосвязный объект управления с распределенными параметрами.

На основании установленного взаимодействия параметров системы построен граф связности, где вершинами служат параметры,а ветвями -Функциональные связи между параметрами и их направление. Входными параметрами графа связности системы являются; gт•adi Р -градиент атмосферного давления; егас1 Т-градиент температуры воздуха; А-влажность воздуха; Р-атмосферное давление; Т-температура воздуха; У-уровень радиационного Фона; Е-интенсивность промвыбросов в точке их выхода. В качестве выходного параметра определен интегральный

Рис.1. Каналы управления экоситуацией

уровень загрязненности атмосферы С.

По графи связности разработана структурная схема системы управления С рис.2). Введенные операторы Ы1 С1 « 1.....26) отражают взаимное влияние учитываемых С наблюдаемых) в системе параметров Спеременных состояния).При этом Ы1-Ы9 и Ы11-Ы23 - группы операторов, характеризующие состояние объекта управления; Ы10, Ы24. Ц25. Ы26 -подлежащая определению совокупность операторов,описывающая алгоритм управления объектом.

Структурная схема содержит следующие местные контуры управления«

Е - Ы25 - А - Ы1 - Р - Ы6 - Е»

Е - 1)26 - У - Ы4 - Р - 106 - Е»

Е - Ы24 - т - Ы5 - Р - Ы6 - Е»

Е - Ы10 - 1 - Ы9 - Е ,

где Е - напряженность электростатического поля» А-вл&жность воздуха) р - проводимость воздуха» У - уровень радиационного фона» Г -интенсивность промвыбросов в точке их выхода;1-потенциал ионосферы» Ы1, Ы4, Ы5, Ы6, Ы9, Ы10,Ы24,Ы25,Ы26 - операторы парного взаимодействия соответствующих переменных состояния системы.

По структурной схеме построена изоморфная ей топологическая модель в виде С-графа Срис.З), состоящего из 46-ти узлов С 26-ти операторных, соответствующих функциональным звеньям системы, и 20-ти единичных) и 58-ми ориентированных ветвей. Ветви С-графа соответствуют сигналам системы и показывают направление их распространения.

На основе С-граФа,в соответствии с методикой синтеза,получена математическая модель системы С2). представляющая собой матричное уравнение. В этом уравнении размерность матрицы СН 3 составляет С 25 * 323, а матрицы-столбца СХвхЗ - С 32 * 13.

Матричное уравнение С2) представлено в виде системы однородных линейных уравнений, решение которой позволило получить модель алгоритма управления экологической обстановкой:

grad P ,-1 Vxy

О--1—HWii-r

CJl

Рис. 2 Структурная схема многосвязной С У экоситуацией

Рис. 3 С-граф мпогосвязной С У экосптуацией

l-l 9 í a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a

1 i-1 0 a a a a a a a a i a a a a a a a a a a a a

• IUI a tua-i a a a a a a a a a a a a a a a a a a

aiua t IUI a -i a a a a a a a a a a a a a a a a a

itii -i a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a fifi

n

Mil a -i a a a a a a a a a a a a a a a a a a a n

»

i S (12 t anta a - a a a a a a a a a a a a a a a a a 17

D

t IIQI anta a -i a a a a a a a a a a a a a a a a ni

IU

a ama a tu a a a a a a a a a a a a a a a Qi

117

a a a a a a a «1S (i? a -i a a a a a a a a a a a a a a 11)

C1

a a a a a a a VIS »17 8 1-1 a a a a a a a a a a a a a m

ra

t a a a a a a a a ns a na a a a a a« a -i lia a a ra

* a

a a a a a a a a a a a a -i a a a a a a a a a ama a

a

a a a a a a a a a a a a nen M B a -i a a am a a a DI

IX

a a a a a a a a a a a a nnn M B a a-i a am a a a IX

na

a a a a a a a a a a a a a a a a a a tmm -i a a a a a X«

IU

a a a a a a a a a a a a a a a a a a IKB a -i a a a a IU

ia

a a a a a a a a a a a a a a a a a a asa a a a -i a a IU

sa

a a a a a a a a a a a a a a a a a a (IB a a a a -i a C2

m

a a a a i a a a a a a a a a a a a a asa a a a a a -i a

C7

a a a a a ÍC5C1 a ama a a a a ama a a eii-i a a a

a a a a a «ra ci a ama a a a a ama a iint- a a a

a a a a a a a a a a a a a a a -i a a a a a a a a a am

a a a a a a a a a a a a a a a a -i a a a i i a a ma a

a a a a a a a a a a a a a a a a a -i a a 11 a a ma a

сзз

Ы10 = - СХ44 - Ы15 * XI9 - Ы18 * Х23 - И8 * Х403

Х46

1

Ы24 = - С Х38 - Х35Э

ХБЗ

1

Ы25 - - СХ26 - Х2БЗ

Х55

1

Ы26 - - СХЗЗ - Х323

Х5?

где ШО,Ы24,Ы25, Ы26 - совокупность операторов, описывающая алгоритм управления»

Ы8, Ы15, Ы18 - операторы, характеризующие парное взаимодействие соответствующих переменных состояния объекта» Х19 - скорость подъема воздуха СУгЭ»

Х23 - коэффициент турбулентности воздушных течений СКт);

Х25, Х26 - влажность воздуха (А)»

Х32.ХЗЗ - уровень радиационного фона СУЗ!

Х35. Х36 - интенсивность промвыбросов в точке их выхода С Г5;

Х40 - проводимость воздуха С рЭ г

Х44 - потенциал ионосферы С13»

Х46,Х53,Х55, Х5? - напряженность электростатического поля СЕЗ»

Поскольку экологическое состояние приземного слоя атмосферы относится к классу объектов с распределенными параметрами, наличие в модели С 33 сигналов объекта делает проблематичным определение операторов U10.U24.U25.U26 традиционными методами планирования Факторного эксперимента. Это свидетельствует о сложности реализации алгоритма управления вида С 33 и необходимости проведения аналитического синтеза алгоритма управления экоситуацией. С целью сокращения объема вычислений при выполнении указанной процедуры выведена Формула порядка матрицы, образующейся в результате умножения трех матриц любых размерностей»

Ст * яи.3 * ССпг « тагЗ * пеЗ * Спз * шзЗ = Сп1 * тзЗ , С43 где т.пи О « 1,...,33 - соответственно числа строк и столбцов.

Н1 Н2 XI

м

нз Н4 Х2

Четвертая глава посвящена синтезу и реализации алгоритма управления экоситуацией.

С целью аналитического выражения операторов 410, Ы24, Ы25, Ц28, описывающих алгоритм управления экологической обстановкой,проведено понижение порядка матричного уравнения системы С 2), основанное на представлении данного уравнения в виде блочных подматриц:

О .

Исключив из этого уравнения переменную Х2, получим:

СНЗ - Н4 * СН2)"1 * Н13 * [Х13 - О или С5)

СН'Э * СХ13 =0 С6)

Условием решения матричного уравнения С 6) является существование хвадратной блочной подматрицы СН2], определитель которой должен отличаться от нуля: йе! Н2 Ф 0.

Результат разбиения матричного уравнения системы С2) на блочные подматрицы имеет вид С7). В итоге преобразований С5) с использованием Формулы С 4) получено матричное уравнение системы С 8).

Наличие ранга матрицы [Н ] в однородном уравнении С2) позволяет дополнить необходимым и достаточным условием существование решения матричного уравнения С2):

Д1Н = О , 1 = 2,3,...,п-1 С9)

В результате анализа определителей матрицы СН'] уравнения С 8) с учетом свойства С 9) получена модель алгоритма управления экологической обстановкой:

1

Ы9

1

Ы10

Ы24

Ы25

Ы5 * 1)6

1

* Ы6

1

Ы4 * Ы6

СЮ)

u c

g 1g «i g g g g g g g g g g 1»»»»» g g g g g

g g1 » i g g g g g i g g g g g-i g g g g

• 1 0 i i g g g g g g g g II g g-i g g g IIIIS

g 11 11 g g g g i g g g g i g »»i g g

ii

1 «tu 117» g g g g g g g g g g g g g g -i» g g g»» u

m

« 11111(17» g g g g g g g g g g g g g g g -i g g g g g 113

w

< 1 » i i «en H E g g g DI • • »»» » - g g g » • 117

XU

( ( 0 i» g g g g g gKB g g g g g g g g -i g g g g 05

BS

i « 1 i g g g g g g «kb g g g g g g g g g -i g g g ra

1 1 t 1 0 g g g g g g«e g g g g g g g g g g -i g g xs

03

f t 0 i i g g g g g »KB g i g g g g g g »

os

t » 1 g g g g g g g g»B g g g g g g g g g g g g -i ra

t 142

-1 » t » s g g g g g g g g g g ni g iu» g g g g g g g 1«

1 -1 t g g g g g g g g g g g g nignig g g g g g g g Bí

M-l g g g g g g g g g g g g giugiug g g g g g g c

u

0 t 0 -i« g g g g g g g g g g giugiug» g g g »» n

D

» »1 g -i g g g g g g g g g g giugtug» g g g g g m

123

0 0 « »115 g g g g g g g -i g g g g g g giuangg g n M

IV

« t« g g -i g g g g g g g g g g g g g g g g g gesg 1«

B3

g « o g g 1112» H e g-i g ra» g g g g g g g g g g g №

BT

B»E1» g g g g g g »mi g -i g g g g «tu» gn g g g

«MCI» g g g g < g idi g g-i g g g grog IRIM

g 1 1 » g g g g g g g » g g g g g g g g I » 1 IBt

1 1 • g g g g g g -i g g g g g g g g g g g g t bu g

« e i »g g g g g g -t g ♦ i g muí g »cu »

p

M

§ V

* i - i S I s

«Э й s s g & I 1

1 ï - Щ f 1 £

1 1 • g g g s

e о e i S о о

о. .g о о

е g е е

7 S e e

«-» о m о

I §

s s

1 S 5 s s S

<ч m « «

s s s s s

IH N N M

.S S 8 S S

1

о о

где Ы10,Ы24.Ы25,Ы26 - совокупность операторов, описывающая алгоритм управления;

Ы1, Ы4, Ы5, Ы8, Ы9 - операторы, характеризующие парное взаимодействие переменных состояния объекта.

Модель СЮ), представляющая собой аналитические зависимости контуров управления, показывает, что для организации процесса управления экологическим состоянием воздушного бассейна достаточно провести исследование 5-ти компонент структуры объектаСШ.. Ы4,Ы5, И6, Ц9) вместо 23-х исходных. Преимуществом модели СЮ) является отсутствие необходимости в контроле и учете параметров объекта управления.

В результате синтеза алгоритма управления экологической

обстановкой возникла задача о реализации операторов ЫЮ, Ы24, Ы2б, Ц26.

Параметры компонент,образующих структуру алгоритма управления

СЮ), определены экспериментальным путем;

К1СТ13+1)

U1.CS) = - ,

С Т2Э+1)СТзЭ+1)

К2СТ43+1)

Ы4СБ) = - ,

ТеЗ+1

КзСТвЭ+П

Ы5СЗ) « -:- .

СТ7252+ТвЗ+1)СТ95+1)

К4

ЫбСЭ) ■= - ,

ТюЗ+1

КоСТиЗ+1) ыасБ) = - ,

СТ123+1)СТ133+1)

где Ш С1 = 1.....5) - коэффициенты передач;

Т,э ^ = 1.....13) - постоянные времени, с.

Подстановкой значений компонент в СЮ) получена модель алгоритма управления в операторной Форме!

агЭЗ + агЭ + ао

ыюсэ) - игбсэ) - -, сиз

ЬгЭ + Ьо

а4Э4 + азБ3 + агЭ2 + а1Э + ао

Ы24С Э) = - . С12)

ЬгБ + Ьо

азЭ3 + агБ2 + агЭ + ао

игбСБЭ - - , С13)

Ь1Э + Ьо

Решить проблемы устойчивости и реализуемости алгоритма управления экологической обстановкой позволил метод декомпозиции, основанный на аппарате цепных дробей. В работе применен способ Евклида, который дает следующее представление дробно-рациональной Функции:

<2Ш 1

Я" 1

Й1п-т + -

Й2 +

От0 Ат1 + -

От-!1

где А,}1 - частное от ^го деления полинома степени 1; О-з1 - остаток от ,3-го деления полинома степени 1.

Результаты- разложения дробно-рациональных Функций СИ) - С13) в цепную дробь способом Евклида имеют соответственно вид:

1

ЫЮСЭ) = Ы26СЭ) ■ - , С14)

Т13+С1 ТгЭ+Сг 1

Ы24СЭ) = -:- , С15)

1 ТзЭ+Сз

Т15+С1 + -

СТ2Э+0)-СС2+0)

Ы25С5) = - + - , С16)

11 1

---К + -

ТоЭ пэ+С! ТгЭ+Сг

Выражения С14) - С16) указывают на возможность технической реализации алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна.

Анализ результатов синтеза проведен с помощью дискретного преобразования Лапласа!

оа оо оо

2 УСтТ) М е-етТ = 2 иетТ) * е-зтТ Х(тТ) * е-втТ , С1?)

и=0 ш= О гп= О

где т - момент времени; Т - шаг по времени; ХСтТ), УСтТ)-решетчатые Функции для Х(Т),У(Т) соответственно» ЫСшТ) - оператор алгоритма управления во временной форме.

Значения переходного процесса при единичном ступенчатом воздействии,вычисленные по формуле С17) с применением ЭВМ,приведены в табл.1. По данным таблицы построен переходный процесс (рис.4), свидетельствующий об устойчивости и технической реализуемости многосвязной системы управления экологическим состоянием приземного слоя атмосферы.

В завершение главы разработаны рекомендации по использованию результатов синтеза, где, в частности, предлагается ряд технических средств для направленного локального воздействия на атмосферные параметры.

В заключении сформулированы основные научные положения и результаты диссертационной работы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Выполненная работа соответствует области исследования, определенной в паспорте специальности под шифром 05.13.01.

2. Научная новизна работы заключается в следующей:

- экологическое состояние приземного слоя атмосферы в зонах антропогенного возмущения от крупных промышленных предприятий рассмотрено как многосвязный объект управления с распределенными параметрами;

- разработана Формализованная методика синтеза многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна»

Таблица 1

Значения переходного процесса

Моменты времени гаТ Входное воздействие XCmTJ Выходное воздействие YCmT)

0 не определено

1Т 9.2459668802Е+01

2Т 1.3993850583Е+02

ЗТ 1. 7243648279Е+02

4Т 1.97453567Б1Е+02

5Т 2.1798972389Е+02

6Т 2.3554491192Е+02

?Т 2.5097623055Е+02

8Т 2.6481934625Е+02

9Т 2.7743135017Е+02

ЮТ 1 2.8908218676Е+02

ИТ 2.9989361480Е+02

12Т 3.1006183473Е+02

13Т 3. 1987197467Е+02

14Т 3.2880603152Е+02

15Т 3.3753011495Е+02

16Т 3. 4589756838Е+02

17Т 3.5395247789Е+02

18Т 3.6173152307Е+02

19Т 3. 6926557514Е+02

20Т 3.7658085797Е+02

ХСтПыЮЙ

Рис.4

График переходного процесса

- предложен метод аналитического синтеза алгоритма управления жологическим состоянием воздушного бассейна;

- предложен метод реализации алгоритма управления жологическим состоянием воздушного бассейна.

3. Предложен ряд технических средств для направленного локального воздействия на атмосферные параметры.

4. Результаты работы указывают на возможность оперативного эешения проблемы очистки приземного слоя атмосферы в городах, этнесенных к зонам экологического бедствия. Успешность решения этой чроблемы не будет зависеть от степени концентрации и режимов работы индустриальных гигантов, а также климатических и метеорологических условий.

5. Полученные результаты могут служить основой для построения :истемы автоматизированного синтеза ССИАСЭ.

ЛИТЕРАТУРА

Основные положения диссертации изложены в работах;

1. Алпатов Ю. Н. , Казьмин С. Н. , Михайлов Ю. А. Определение закона управления экологическим состоянием в промышленной зоне города // Тез. докл. XIV науч.-техн. конференции Братского индустриального института. - Братск, 1993. - с. 114.

2. Алпатов Ю. Н., Михайлов Ю. А. Синтез системы управления состоянием воздушного бассейна в промышленных зонах городов // Математическое моделирование,численные методы и комплексы программ; Межвуз. темат. сб. тр. - СПб. I СПбГАСУ, 1996. - с. 26-34.

3. Алпатов Ю. Н. , Михайлов Ю. А. Система управления воздушным бассейном в промышленных зонах городов // Тез.докл.XVII науч.-техн. конференции Братского индустриального института. - Братск, 1996. -с. 151-152.

4. Алпатов Ю.Н., Михайлов Ю. А. Определение размерности матриц при умножении // Тез. докл. XVIII науч.-техн. конференции Братского индустриального института. - Братск, 1997. - с. 20-21.

5. Алпатов ГО.Н. , Михайлов ГО. А. Синтез алгоритмов управления многоконтурных многосвязных систем // Тез. докл. XVIII науч.-техн. конференции Братского индустриального института. - Братск, 1987. -с. 15-17.

6. Алпатов Ю. Н. , Михайлов Ю. А. Воздушный бассейн как многосвязный объект управления // Математика в ВУЗе: Труды международной научно-методической конференции.- СПб.: СПбГУПС,1998. - с. 191-192.

7. Алпатов Ю. Н. , Михайлов Ю.А. Математическое моделирование процесса загрязненности атмосферы в зонах антропогенного возмущения // Тез. докл. XIX науч.-техн. конференции Братского индустриального института. - Братск, 1998. - с. 66.

8. Михайлов Ю. А. К выбору алгоритма управления чистотой воздушного бассейна в индустриальных центрах // Тез.докл.XIX науч. -техн. конференции Братского индустриального института. - Братск, 1998. - с. 66-67.

9. Михайлов Ю.А. Методика синтеза систем многосвязного управления с распределенными параметрами // Тез. докл. XIX науч,-техн. конференции Братского индустриального института. - Братск.

1998. - с. 67.

Разрешить размножение

автореферату диссертации в количестве 100 экз

Ученый секрета]

"—" ноября 1998 г.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Михайлов, Юрий Андреевич

Введение.

Глава 1. Анализ экологического состояния воздушного бассейна на примере городов Иркутской области и постановка задачи синтеза системы управления экоситуацией

1.1. Состояние атмосферного воздуха в городах Иркутской области

1.2. Мониторинг загрязнения природной среды.

1.3. Постановка задачи синтеза системы управления экоситуацией.

1.4. Выводы.

Глава 2. Проблемы синтеза многосвязной системы управления экоситуацией

2.1. Актуальность задачи синтеза систем многосвязного управления.

2.2. Анализ методов синтеза систем управления

2.3. Основы метода синтеза систем управления с использованием структурных графов

2.4. Методика синтеза многосвязной системы управления экоситуацией

2.5. Выводы.

Глава 3. Синтез структуры и разработка математической модели многосвязной системы управления экоситуацией

3.1. Экологическое состояние воздушного бассейна как объект управления

3.2. Разработка модели многосвязной системы управления экоситуацией

3.3. Определение размерности матрицы произведения.

3.4. Выводы.

Глава 4. Синтез и реализация алгоритма управления экоситуацией

4.1. Синтез алгоритма управления экоситуацией

4.2. Реализация алгоритма управления экоситуацией

4.3. Анализ результатов синтеза

4.4. Рекомендации по использованию результатов синтеза.

4.5. Выводы.

Введение 1998 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Михайлов, Юрий Андреевич

Под загрязнением атмосферы понимается изменение ее состава в результате наличия в ней примесей. Антропогенная деятельность оказывает все возрастающее негативное влияние на состав атмосферы. Воздушные потоки часто несут целые шлейфы вредных соединений, распространяющихся на значительные расстояния. Это приводит к ухудшению атмосферных свойств, что губительно сказывается на жизнеспособности биосферы.

Сосредоточение на территории Иркутской области крупных экологически опасных промышленных производств, использование отсталых технологий, отсутствие эффективного очистного оборудования привели к возникновению районов с неблагополучной экологической ситуацией, в число которых входят города: Ангарск, Братск, Зима, Иркутск, Усолье-Сибирское, Шелехов, Черемхово.

Из-за наличия на территории области таких метеорологических Факторов, как температурные инверсии, большая повторяемость штилей и слабых ветров, туманов и преобладание незначительных осадков, способствующих накоплению примесей, потенциал загрязнения атмосферы значительно возрастает.

Наиболее напряженная экологическая обстановка сложилась в г. Братске. Город относится к крупным промышленным узлам Восточной Сибири,в нем расположены крупнейшие предприятия различных отраслей, сосредоточенные на незначительной территории. Ряд веществ, присутствующих в атмосфере г. Братска, обладает эффектом суммирования токсического действия. В результате фотохимических процессов в воздушной среде образуется сложная гамма вредных соединений, состав которых изучен недостаточно.

Решением Правительства России г. Братск отнесен к разряду зон экологического бедствия. Сложившаяся экологическая ситуация в Иркутской области, и, в частности, в г. Братске, требует принятия срочных мер по снижению атмосферного загрязнения.

Существующие в мировой промышленной практике способы очистки атмосферного воздуха можно разделить на две основные группы:

- использование газоочистного оборудования:

- выбор технологических режимов функционирования промышленных предприятий при неблагоприятных погодных условиях, затрудняющих рассеивание вредных примесей в атмосфере.

Применение этих способов приведет лишь к частичному восстановлению равновесного экологического состояния воздушного бассейна в городах с высокой концентрацией промышленных объектов.

Одной из задач комплексного исследования окружающей воздушной среды является разработка способов контроля и управления реальным экологическим состоянием приземного слоя атмосферы, определяемым естественными метеорологическими и геофизическими параметрами, а также антропогенными возмущениями от промышленных предприятий.

Настоящая диссертационная работа посвящена решению актуальной проблемы очистки воздушного бассейна в зонах экологического бедствия путем направленного локального изменения состояния атмосферных параметров с помощью технических устройств.

Цель диссертационной работы: проведение синтеза многосвязной системы управления С СУ), обеспечивающей поддержание экологического состояния приземного слоя атмосферы в городах с высокой концентрацией промышленных объектов на уровне стандартного санитарного состояния.

В процессе синтеза многосвязной системы управления экологической обстановкой использовались основные положения физики приземного слоя атмосферы, методы теории систем многосвязного управления. теории автоматического регулирования и управления, теории графов, матричного исчисления, а также аппарат цепных дробей. Некоторые результаты работы получены с помощью моделирования на ЭВМ.

Научная новизна работы:

- разработана формализованная методика синтеза многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна;

- экологическое состояние приземного слоя атмосферы в зонах антропогенной нагрузки предлагается рассматривать как многосвязный объект управления с распределенными параметрами:

- предложен метод аналитического синтеза алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна:

- предложен метод реализации алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна.

Решены частные вопросы, возникшие в процессе синтеза многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна: выведена Формула порядка матрицы произведения: предложен способ понижения порядка матричного уравнения системы: предложен способ исключения неустойчивых звеньев из структуры системы.

Положения, выносимые на защиту:

- постановка задачи синтеза системы управления экологическим состоянием приземного слоя атмосферы в зоне антропогенной нагрузки;

- методика синтеза многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна;

- результаты исследования экологического состояния воздушного бассейна в промышленной зоне города как многосвязного объекта управления с распределенными параметрами;

- метод аналитического синтеза алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна;

- метод реализации алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна.

Исследования автора выполнялись в рамках госбюджетной тематики "Топологические методы идентификации и синтеза систем управления многосвязными объектами" (код ГАСНТИ 10В02), выполняемой в Братском индустриальном институте по направлению "Теория, методы и средства автоматизации систем переработки информации и управления".

Результаты диссертационной работы позволили оценить возможность организации управления экологическим состоянием воздушного бассейна, они могут служить теоретической основой для решения задач экологической безопасности г. Братска, согласно Постановлению Правительства РФ от 23.04.1994г. N 376 "Федеральная целевая программа неотложных мер по улучшению состояния окружающей среды, санитарно-эпидемиологической обстановки и здоровья населения г. Братска", а также построения системы территориального управления экоситуацией.

Результаты проведенных теоретических исследований используются в учебном процессе Братского индустриального института.

Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях Братского индустриального института С14 научно - техническая конференция - Братск, 1993: 17 - Братск, 1996: 18 - Братск, 1997: 19 - Братск, 1998).

Выполняемые на базе Братского индустриального института научные разработки, связанные с практическими приложениями предлагаемой методики по управлению экологическим состоянием воздушного бассейна, экспонировались на следующих выставках: 4-й международной универсальной выставке-ярмарке (Братск, 13-16 Февраля 1996г.): выставке-ярмарке "Наука, образование и новые технологии" (Иркутск, 10-13 апреля 1996г.): Братской универсальной ярмарке (Братск, 16-21 декабря 1997г.). За рубежом: в составе экспозиции Братского индустриального института - "Разработка методов управления воздушным бассейном промышленных зон городов" - Англия, апрель 1994г.: в составе экспозиции Иркутской области - "Организация экологического мониторинга в зонах промышленных выбросов (система управления экологическим состоянием воздушного бассейна промышленных городов)" - г. Сеул (Корея), декабрь 1994г.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы.

Заключение диссертация на тему "Синтез многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна в промышленной зоне города"

14. Основные результаты диссертации опубликованы в 9-ти печатных работах и могут быть использованы при разработке и исследовании сложных систем управления.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполненная работа соответствует области исследования,определенной в паспорте специальности под шифром 05.13.01.

Целью автора являлось проведение синтеза многосвязной системы управления, осуществляющей локальное поддержание экологического состояния приземного слоя атмосферы в городах с высокой концентрацией промышленных объектов на уровне стандартного санитарного состояния.

Основные научные положения и результаты диссертационного исследования:

1. Обоснована необходимость синтеза системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна в зонах расположения крупных промышленных предприятий.

2. Разработана формализованная методика синтеза многосвязной системы управления экологическим состоянием воздушного бассейна, основанная на топологической теории синтеза систем.

3. Сформулирована концепция управления экологическим состоянием воздушного бассейна: искусственное локальное поддержание величины напряженности электростатического поля в области допустимых значений позволит снизить содержание вредных примесей в атмосфере до уровня предельно-допустимых концентраций, а также оказать благотворное влияние на процессы жизнедеятельности организмов.

4. Искусственное локальное воздействие в желаемом плане на направление и величину напряженности электростатического поля предлагается осуществлять по следующим основным каналам:

- потенциал ионосферы-напряженность электростатического поля;

- влажность воздуха - проводимость воздуха - напряженность электростатического поля;

- уровень радиационного Фона - проводимость воздуха - напряженность электростатического поля;

- интенсивность промвыбросов в точке их выхода - проводимость воздуха - напряженность электростатического поля;

5. Получена в общем виде математическая модель алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна, содержащая как операторы, так и сигналы объекта.

6. Предложен метод аналитического синтеза алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна.

7. В результате аналитического синтеза получена в общем виде математическая модель алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна, не содержащая сигналов объекта, что является ее преимуществом.

8. Предложен метод реализации алгоритма управления экологическим состоянием воздушного бассейна.

9. Разработаны рекомендации по использованию результатов синтеза, где, в частности, предлагается ряд технических средств для направленного локального воздействия на атмосферные параметры.

Библиография Михайлов, Юрий Андреевич, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Автоматизированное проектирование систем автоматического управления / Под ред. В. В. Солодовникова. - М.: Машиностроение, 1990. - 335 с.

2. Алпатов Ю. Н. Синтез систем управления методом структурных графов. Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1988. - 184 с.

3. Алпатов Ю. Н., Казьмин С. Н., Михайлов Ю. А. Определение закона управления экологическим состоянием в промышленной зоне города // Тез. докл. XIV науч.-техн. конференции Братского индустриального института. Братск, 1993. - с. 114.

4. Алпатов Ю. Н., Михайлов Ю.А. Воздушный бассейн как многосвязный объект управления // Математика в ВУЗе: Труды международной научно-методической конференции. СПб.: СПбГУПС, 1998. - с.191-192.

5. Алпатов Ю. Н., Михайлов Ю.А. Математическое моделирование процесса загрязненности атмосферы в зонах антропогенного возмущения // Тез. докл. XIX науч.-техн. конференции Братского индустриального института. Братск, 1998. - с. 66.

6. Алпатов Ю.Н., Михайлов Ю.А. Определение размерности матриц при умножении // Тез. докл. XVIII науч.-техн. конференции Братского индустриального института. Братск, 1997. - с. 20-21.

7. Алпатов Ю. Н., Михайлов Ю. А. Синтез алгоритмов управления многоконтурных многосвязных систем // Тез. докл. XVIII науч.-техн. конференции Братского индустриального института. Братск, 1997. -с. 15-17.

8. Алпатов Ю. Н., Михайлов Ю.А. Синтез системы управления состоянием воздушного бассейна в промышленных зонах городов /У Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ: Межвуз. темат. сб. тр. СПб.: СПбГАСУ, 1996. - с. 26-34.

9. Алпатов Ю. Н., Михайлов Ю.А. Система управления воздушным бассейном в промышленных зонах городов // Тез. докл. XVII науч.-техн. конференции Братского индустриального института. Братск, 1996. -с. 151-152.

10. Алпатов Ю.Н., Ходарев Н.И., Казьмин С.Н. Принцип косвенного контроля состояния воздушного бассейна в промышленных зонах // Изв. вузов, "Электромеханика" N2, 1992, с. 114-120.

11. Анго А. Математика для электро- и радиоинженеров. М.: Наука, 1964. - 772 с.

12. Атмосфера / Справочник. J1.: Гидрометеоиздат, 1991.512 с.

13. Беллерт С., Возняцкий Г. Анализ и синтез электрических цепей методом структурных чисел. М.: Мир, 1972. - 332 с.

14. Берж К. Теория графов и ее применения.- М.: Изд-во иностр. лит., 1962. 319 с.

15. Берлянд М.Е. Прогноз и регулирование загрязнения атмосферы. JI.: Гидрометеоиздат, 1985. - 272 с.

16. Бессекерский В. А. Динамический синтез систем автоматического регулирования- М.: Наука, 1970. - 768 с.

17. Бессекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. Изд. 3-е, испр. М.: Наука, 1975. - 767 с.

18. Воронов А. А. Основы теории автоматического управления: Особые линейные и нелинейные системы. Изд. 2-е, перераб. - М.: Энергоиздат, 1981. - 304 с.

19. Гантмахер Ф. Р. Теория матриц. М.: Наука, 1988. - 552 с.

20. Дехтяренко П.И., Коваленко В.П. Определение характеристик звеньев систем автоматического регулирования. М.: Энергия, 1973. - 120 с.

21. Дидук Г. А. Методы теории матриц и их применение для исследования и проектирования систем управления: Учеб. пособие. Л.: СЗПИ, 1986. - 83 с.

22. Имянитов И. М., Чубарина Н. В. Электричество свободной атмосферы. Л.: Энергия, 1965. - 180 с.

23. Климат Братска / Под ред. Ц.А. Швер, В. Н. Бабиченко. -Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 166 с.

24. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров: Пер. с англ. М.: Наука, 1984. - 831 с.

25. Лайхтман Д. Л. Физика приземного слоя атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. - 341 с.

26. Малышенко В.С., Каплунов Ю. В., Красавин А.П., Харионов-ский А. А. Научно-технические достижения в области охраны окружающей среды: Обзор. М.: ЦНИЭИуголь, 1992. - 47 с.

27. Методы автоматизированного проектирования нелинейных систем / Под ред. Ю. И. Топчеева. М.: Машиностроение, 1993. - 575 с.

28. Методы анализа и синтеза сложных автоматических систем / Под ред. П. И. Чинаева. М.: Машиностроение, 1992. - 304 с.

29. Михайлов Ю.А. К выбору алгоритма управления чистотой воздушного бассейна в индустриальных центрах // Тез. докл. XIX науч.-техн. конференции Братского индустриального института. Братск, 1998. - с. 66-67.

30. Михайлов Ю.А. Методика синтеза систем многосвязного управления с распределенными параметрами // Тез. докл. XIX науч.-техн. конференции Братского индустриального института. Братск, 1998. - с. 67.

31. Многосвязные системы управления / Под ред. М. В. Меерова. М.: Наука, 1990. - 264 с.

32. Нагорный Л. Я. Моделирование электронных цепей на ЦВМ. -Киев: Техн1ка, 1974. 360 с.

33. Оре 0. Теория графов. М.: Наука, 1968. - 242 с.

34. Райцын Т.М. Синтез систем автоматического управления методом направленных графов. Л.: Энергия, 1970. - 96 с.

35. Соколов Н. И. Аналитический метод синтеза линеаризованных систем автоматического регулирования- М.: Машгиз, 1966. - 120 с.

36. Солодовников В. В., Бирюков В. Ф., Тумаркин В.И. Принцип сложности в теории управления. М.: Наука, 1977. - 340 с.

37. Солодовников В. В., Плотников В. Н., Яковлев А.В. Основы теории и элементы систем автоматического регулирования. М.: Машиностроение, 1985. - 536 с.

38. Солодовников В.В., Семенов В.В., Немель М., Недо Д.Расчет систем управления на ЦВМ. М.: Машиностроение, 1979. - 660 с.

39. Сольницев Р.И. Автоматизация проектирования систем автоматического управления: Учеб. пособие.- М.: Высш. шк.,1991. 334с.

40. Сучилин А.М. Применение направленных графов к задачам электротехники. Л.: Энергия, 1971. - 128 с.

41. Теоретическое и экспериментальное исследование характеристик гамма-полей в зонах тектонических разломов. Отчет о научно-исследовательской работе. Братск, 1990. - 64 с.

42. Теория автоматического управления / Под ред. А.С. Шаталова. М.: Высш. школа, 1974. - 673 с.

43. Техническая кибернетика. Теория автоматического регулирования. В 3-х т. / Под ред. В.В. Солодовникова.- М.: Машиностроение, т. 1. — 768 е., т.2.- 680 е., 1967; т.З, ч.1.- 608 с. и ч.2.- 368 е., 1969.

44. Топчеев Ю. И. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования: Учеб. пособие для втузов.- М.: Машиностроение, 1989. 752 с.

45. Фельдбаум А.А., Бутковский А. Г. Методы теории автоматического управления. М.: Наука, 1971. - 623 с.

46. Хинчин А. Я. Цепные дроби. М.: Наука, 1978. - И2 с.

47. Хованский А. Н. Приложение цепных дробёй и их обобщений к вопросам приближенного анализа. М.: Мир. 1973. - 368 с.

48. Цыпкин Я. 3. Основы теории автоматических систем. М.: Наука, 1977. - 559 с.

49. Черкашин Г. Н., Бахшалиев А.Ш., Черкашин А.Г. Синтез сложных систем. Киев: Техн1ка, 1991. - 126 с.

50. Экологическая обстановка в Иркутской области в 1995г. Государственный доклад. Иркутск: Иркутский областной комитет по охране окружающей среды и природных ресурсов Госкомэкологии России, 1996. - 191 с.