Домой

Правила составления блок-схем Пример разработки блок-схемы алгоритма Проектирование Общие сведения о проектировании Типовые структурные схемы проектирования объектов




НазваниеПравила составления блок-схем Пример разработки блок-схемы алгоритма Проектирование Общие сведения о проектировании Типовые структурные схемы проектирования объектов
страница1/11
Дата03.02.2013
Размер1.73 Mb.
ТипДокументы
Содержание
1.1 Требования к алгоритмам
1.2 Правила составления блок-схем
Область распространения и состав ЕСПД
Классификация и обозначение стандартов ЕСПД
1.3 Пример разработки блок-схемы алгоритма
2.1 Общие сведения о проектировании
Различают 3 способа проектирования
Состав работ по стадиям
Основное содержание проектной документации на создание АС
Эскизный проект
Технический проект (ТП)
Горизонтальные уровни
2.2 Типовые структурные схемы проектирования объектов
Заранее заданные, или готовые стратегии
2.3 Проблемные области проектирования (осложнения)
2.4 Основные методы проектирования
Проектирование по методу синектики
Проектирование по методу «прозрачный ящик»
Анализ (дивергенция)
Синтез (трансформация)
...
Полное содержание
Подобные работы:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Алгоритмизация задач и САПР систем электроснабжения:



Содержание


  1. Алгоритмизация

    1. Требования к алгоритмам

    2. Правила составления блок-схем

    3. Пример разработки блок-схемы алгоритма

  2. Проектирование

    1. Общие сведения о проектировании

    2. Типовые структурные схемы проектирования объектов

    3. Проблемные области проектирования (осложнения)

    4. Основные методы проектирования

    5. Современные стратегии проектирования

  3. Основные понятия САПР.

    1. Определение и виды обеспечения САПР

    2. Классификация САПР

    3. Проектирование САПР

    4. УМО – Унифицированная Модель Объекта

      1. Цели автоматизированного проектирования

      2. Цели автоматизированного проектирования

      3. Что должна обеспечивать У.М.О.

      4. Что должна выполнять У.М.О. в плане информационного обмена

  4. Чертежные работы на компьютере

    1. Основы AutoCAD

    2. Общая информация о системе КОМПАС–3D

  5. Графический редактор для персонала энергетических объектов Модус

  6. САПР электрических и электронных схем Electronic Workbench

  7. Автоматизация работы с документами Microsoft Office с помощью VBA

Приложения


1 Алгоритмизация


Алгоритм – конечный набор правил, позволяющий чисто механически решить поставленную задачу.

^ 1.1 Требования к алгоритмам

Алгоритм должен обладать следующими основными требованиями:

  1. Массовостью (массивностью) – исходные данные, изменяющиеся в определенных пределах, заданных постановщиком задачи, не должны нарушать действие алгоритма.

  2. Детерминированностью – процесс применения правил к исходным данным должен быть определен однозначно.

  3. Результативностью –на каждом шаге алгоритма известно, что считать результатом процесса и окончательный результат должен получаться после конечного числа шагов.

Основным свойством алгоритма является результативность. Основным этапом составления алгоритма является получение закономерностей исследуемого явления. Наиболее распространенным методом выявления закономерностей является составление таблиц с выделением повторяющихся логических зависимостей или математических вычислений.

Разработать алгоритм может специалист в области рассматриваемой задачи. Разработчик алгоритма формализует процедуру решения таким образом, что расчетчику не обязательно анализировать физические явления, связанные с задачей. Ценность алгоритма заключается в создании возможности привлечения к решению задачи других специалистов, например в области математики или вычислительной техники.

Словесное описание алгоритма является недостаточным потому, что сложные взаимосвязи в полном объеме достаточно трудно отразить в тексте. Алгоритмы, как правило, представляют в виде блок-схем. Количество блоков схемы зависит от степени детализации операций при решении рассматриваемой задачи. Большое количество элементов блок-схем затрудняет понимание алгоритма в целом. Недостаточное число элементов делает алгоритм непонятным.

При составлении блок-схем алгоритмов применяют модульный принцип. Он предусматривает возможность представления любого блока в виде самостоятельного алгоритма.

Следует заметить, что не все разработчики программ для ЭВМ пользуются блок-схемами. В этом случае сложнее отыскать ошибку в разработанной программе. И очень часто затраты времени на поиск ошибки в программе, разработанной без предварительного представления ее в виде блок-схемы, многократно превышают затраты времени на разработку наглядной блок-схемы, позволяющей упростить поиск и исправление ошибок в программе.

Безусловно, порядок расчета определяет разработчик алгоритма. Однако при этом следует стремиться составить блок-схему наиболее наглядной и легко читаемой. Разработчик блок-схемы алгоритма расчета почти всегда находит решение методом последовательного приближения. Он заключается в корректировке ранее разработанных схем. Время поиска оптимального решения поставленной задачи существенно зависит от квалификации специалиста.
^

1.2 Правила составления блок-схем


Блок-схемы алгоритмов должны соответствовать требованиям Единой системы программной документации.

Единая система программной документации


Единая система программной документации (ЕСПД) – комплекс государственных стандартов, устанавливающих взаимоувязанные правила разработки, оформления и обращения программ и программной документации [1].

В стандартах ЕСПД установлены требования, регламентирующие разработку, сопровождение, изготовление и эксплуатацию программ, что обеспечивает возможность:

  • унификации программных изделий для взаимного обмена программами, применения ранее разработанных программ в новых разработках;

  • снижения трудоемкости и повышения эффективности разработки, сопровождения, изготовления и эксплуатации программных изделий;

  • автоматизации изготовления и хранения программной документации.

Сопровождение программы включает анализ функционирования, развитие и совершенствование программы, а также внесение изменений в нее с целью устранения ошибок.
^

Область распространения и состав ЕСПД


Правила и положения, установленные в стандартах ЕСПД, распространяются на программы и программную документацию для вычислительных машин, комплексов и систем независимо от их назначения и области применения.

В состав ЕСПД входят:

  • основополагающие и организационно-методические стандарты;

  • стандарты, определяющие форму и содержание программных документов, применяемые при обработке данных;

  • стандарты, обеспечивающие автоматизацию разработки программных документов.

Разработка организационно-методической документации, определяющей и регламентирующей деятельность организаций по разработке, сопровождению и эксплуатации программ, должна проводиться на основе стандартов ЕСПД.
^

Классификация и обозначение стандартов ЕСПД


Стандарты ЕСПД подразделяют на группы. Обозначения стандартов ЕСПД строят по классификационному признаку (табл. 1.1).

Таблица 1.1. Группы стандартов ЕСПД

Код группы

Наименование группы

0

Общие положения

1

Основополагающие стандарты

2

Правила выполнения документации разработки

3

Правила выполнения документации изготовления

4

Правила выполнения документации сопровождения

5

Правила выполнения эксплуатационной документации

6

Правила обращения программной документации

7

Резервная группа

8

Резервная группа

9

Прочие стандарты

В обозначение стандарта ЕСПД должны входить:

  • цифры 19, присвоенные классу стандартов ЕСПД;

  • одна цифра (после точки), обозначающая код классификационной группы стандартов, указанной в табл. 1.1;

  • двузначное число, определяющее номер стандарта в группе;

  • двузначное число, указывающее год регистрации стандарта.

Обозначения стандарта «Единая система программной документации. Общие положения» рассмотрим на примере:




При выполнении схем алгоритмов и программ отдельные функции алгоритмов и программ с учетом степени их детализации отображаются в виде условных графических обозначений-символов по ГОСТ 19.0.03-80.

Схемы должны быть выполнены на форматах по ГОСТ 2.301-68. Для облегчения поиска на схеме символов рекомендуется поле листа разбивать на зоны. Размеры зон устанавливают с учетом минимальных размеров символов, изображенных на данном листе. Допускается один символ размещать в двух и более зонах, если размер символа превышает размер зоны.

Координаты зоны проставляют:

  • по горизонтали – арабскими цифрами слева направо в верхней части листа;

  • по вертикали – прописными буквами латинского алфавита сверху вниз в левой части листа.

Координаты зон в виде сочетаний букв и цифр присваивают символам, вписанным в поля этих зон, например А1, А2, В1, В2 и т.д. При выполнении схем от руки, если поле листа не разбито на зоны, символам присваивают порядковые номера.

В пределах одной схемы, при выполнении ее от руки, допускается применять не более двух смежных размеров ряда чисел, кратных 5.

Для ускорения выполнения схем от руки рекомендуется использовать бланки с контуром прямоугольника внутри каждой зоны. Контуры не должны воспроизводиться при изготовлении копий. Расположение символов на схеме должно соответствовать требованиям ГОСТ 19.0.03-80.

Линии потока должны быть параллельны линиям внешней рамки схемы. Направления линий потока сверху вниз и слева направо принимают за основные и, если линии потока не имеют изломов, стрелками можно не обозначать. В остальных случаях направление линии потока обозначать стрелкой обязательно.

Расстояние между параллельными линиями потока должно быть не менее 3 мм, между остальными символами схемы – не менее 5 мм.

Записи внутри символа или рядом с ним должны выполняться машинописью с одним интервалом или чертежным шрифтом по ГОСТ 2.304-81.

Записи внутри символа или рядом с ним должны быть краткими. Сокращения слов и аббревиатуры, за исключением установленных государственными стандартами, должны быть расшифрованы в нижней части поля схемы или в документе, к которому эта схема относится.

Записи внутри символа должны быть представлены так, чтобы их можно было читать слева направо и сверху вниз, независимо от направления потока.

Перечень, наименование, обозначение и размеры обязательных символов и отображаемые ими функции в алгоритме и программе обработки данных представлены в табл. 1.2.

Таблица 1.2. Наименование, обозначение символов и отображаемые ими функции.

Наименование

Обозначение и размеры, мм

Функция

1. Процесс



Выполнение операции или группы операций, в результате которых изменяется значение, форма представления или расположения данных

2. Решение



Выбор направления выполнения алгоритма или программы в зависимости от некоторых переменных условий

3. Ввод-вывод



Преобразование данных в форму, пригодную для обработки (ввод), или отображение результатов обработки (вывод)

4. Линия потока



Указание последовательности связей между символами

5. Параллельные действия



Начало или окончание двух или более одновременно выполняемых операций

6. Комментарий



Связь между элементом схемы и пояснением

7. Пуск - останов



Начало, конец, прерывание процесса обработки данных или выполнения программы

8. Соединитель



Указание связи между прерванными линиями потока, связывающими символами


Размер а должен выбираться из ряда 10, 15, 20 мм. Допускается увеличивать размер а на число, кратное 5. Размер b равен 1,5a.

При выполнении условных графических обозначений автоматизированным методом размеры геометрических элементов символов округляются до значений, определяемых техническими возможностями используемых устройств.

При ручном выполнении схем алгоритмов и программ для обязательных символов допускается устанавливать b равным 2а.
^

1.3 Пример разработки блок-схемы алгоритма


Рассмотрим составление блок-схемы алгоритма на примере расчета токов фидеров тяговых подстанций при раздельной схеме питания путей и при двустороннем питании электровозов. Схема питания представлена на рис. 1.1. Расчет токов фидеров тяговых подстанций изложен в [2].



Рисунок 1.1. Расчетная схема

Присвоим поездам на первом пути индексы, обозначающие путь (1) и порядковый номер поезда (j) от 1 до N1 (I1,j), а на втором пути – номер пути (2) и номер поезда (j) от 1 до N2 (I2,j).

Исходные данные и условные обозначения:

  • число подстанций 2;

  • расстояние между подстанциями L;

  • ток поезда номер j на 1 пути I1,j;

  • число поездов на первом и втором пути N(1) и N(2).

При отсутствии поездов на первом или (и) втором пути N(1) = 0 или (и) N(2) = 0.

Расстояние от 1 подстанции до поезда на пути i, номер j Li,j;

Определить токи фидеров подстанций IFм,i, где м – номер подстанции, м = 1, 2; i – номер фидера, i = 1, 2.

Примем следующий порядок расчета токов фидеров подстанций.

  1. Расчет токов фидеров подстанций 1 и 2, питающих 1-й путь. При расчете токов фидеров 1 подстанций 1 и 2 рассмотрим все поезда на первом пути. Токи фидеров определим как сумму долей токов поездов, приходящихся на фидер каждой подстанции.

  2. Расчет токов фидеров подстанций 1 и 2, питающих 2-й путь. Расчет выполним аналогично расчету токов фидеров, питающих первый путь.

  3. Расчетные формулы представим в виде, удобном для выполнения поочередного расчета токов фидеров подстанций при переборе поездов на первом и втором пути:

; ;

; .

Содержание блоков алгоритма расчета токов фидеров подстанций (рис. 1.2) представлены в табл. 1.3.

 

Рисунок 1.2. Блок-схема алгоритма расчета токов фидеров подстанций

Таблица 1.3. Содержание блоков алгоритма расчета токов фидеров

№ блока

Значение

1

Ввод исходных данных

2

Выбор номера пути

3

Сравнение выбранного номера пути с числом путей расчетной схемы

4

Присвоение NP значения, равного числу поездов на выбранном пути

5

Переход к следующему номеру поезда на выбранном пути

6

Сравнение рассматриваемого номера поезда с числом поезда на выбранном пути

7

Расчет токов фидеров первой и второй подстанции выбранного пути от рассмотренных нагрузок

8

Вывод результатов расчета

Контрольные вопросы.

  1. Что такое алгоритм?

  2. Какие требования предъявляются к алгоритму?

  3. Что входит в состав ЕСПД?

  4. На что распространяются правила и положения, установленные в стандартах ЕСПД?

  5. Какие направления линий потока принимают за основные?

  6. Когда направление линии потока обозначать стрелкой не обязательно?

  7. Какие основные блоки используются при построении блок-схем?

  8. Какое минимальное расстояние между символами схемы?

  9. Какое минимальное расстояние между параллельными линиями потока?

  10. Как называется связь между элементом схемы и пояснением?



  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Поиск по сайту:



База данных защищена авторским правом ©dogend.ru 2014
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Уроки, справочники, рефераты