Автор: Пользователь скрыл имя, 09 Декабря 2012 в 15:14, курсовая работа
Целью курсовой работы является закрепление учебного материала по дисциплине «Управление в медицинских и биологических системах»,а также приобретение практических навыков расчета систем управления, регулирования.
В работе проведен расчет и анализ системы регулирования по заданной структуре и передаточным функциям звеньев.
Рис. 21 Вещественно – частотная характеристика замкнутой системы (Δω=25)
По характеру изменения ВЧХ замкнутой системы можно судить о характере изменения выходной величины системы управления, в частности, если Re(∞)→0, то выходная величина начинается с 0, то есть Хвых(0)=0.
Если Re(0) равно постоянному числу, то Хвых(∞) приходит также к постоянному числу.
Если ВЧХ совершает колебания, то Хвых также совершает колебания, прежде чем прийти к установившемуся состоянию.
Устойчивость системы
Для исследования устойчивости в теории управления разработаны методы. Один из них - это частотный критерий Михайлова.
Этот критерий впервые был предложен А. В. Михайловым. Он равносилен Рауса- Гурвица критерию, однако носит геометрический характер и не требует проверки детерминантных неравенств.
Критерий устойчивости Михайлова можно сформулировать так: для того, чтобы система автоматического управления была устойчива, необходимо и достаточно, чтобы годограф Михайлова при изменении частоты от 0 до ∞, начинаясь при ω=0 на вещественной положительной полуоси, обходил только против часовой стрелки последовательно n квадрантов координатной плоскости, где n – порядок характеристического уравнения.
Для построения годографа Михайлова были взяты значения С0=5 и С1=0,2.
Дано характеристическое уравнение системы:
Заменим p на iω.
Таблица 20
№ |
ω |
Re(ω) |
Im(ω) |
1 |
0 |
1500 |
0 |
2 |
0,3 |
1493,7 |
11223,3 |
3 |
0,6 |
1474,8 |
22284,6 |
4 |
0,9 |
1443,3 |
33021,9 |
5 |
1,2 |
1399,2 |
43273,2 |
6 |
1,5 |
1342,5 |
52876,5 |
7 |
1,8 |
1273,2 |
61669,8 |
8 |
2,1 |
1191,3 |
69491,1 |
9 |
2,4 |
1096,8 |
76178,4 |
10 |
2,7 |
989,7 |
81569,7 |
11 |
3 |
870 |
85503 |
12 |
3,3 |
737,7 |
87816,3 |
13 |
3,6 |
592,8 |
88347,6 |
14 |
3,9 |
435,3 |
86934,9 |
15 |
4,2 |
265,2 |
83416,2 |
16 |
4,5 |
82,5 |
77629,5 |
17 |
4,8 |
-112,8 |
69412,8 |
18 |
5,1 |
-320,7 |
58604,1 |
19 |
5,4 |
-541,2 |
45041,4 |
20 |
5,7 |
-774,3 |
28562,7 |
21 |
6 |
-1020 |
9006 |
22 |
6,3 |
-1278,3 |
-13790,7 |
23 |
6,6 |
-1549,2 |
-39989,4 |
24 |
6,9 |
-1832,7 |
-69752,1 |
25 |
7,2 |
-2128,8 |
-103241 |
26 |
7,5 |
-2437,5 |
-140618 |
27 |
7,8 |
-2758,8 |
-182044 |
28 |
8,1 |
-3092,7 |
-227683 |
29 |
8,4 |
-3439,2 |
-277696 |
30 |
8,7 |
-3798,3 |
-332244 |
31 |
9 |
-4170 |
-391491 |
32 |
9,3 |
-4554,3 |
-455598 |
33 |
9,6 |
-4951,2 |
-524726 |
34 |
9,9 |
-5360,7 |
-599039 |
35 |
10,2 |
-5782,8 |
-678698 |
36 |
10,5 |
-6217,5 |
-763865 |
37 |
10,8 |
-6664,8 |
-854701 |
38 |
11,1 |
-7124,7 |
-951370 |
39 |
11,4 |
-7597,2 |
-1054033 |
40 |
11,7 |
-8082,3 |
-1162851 |
41 |
12 |
-8580 |
-1277988 |
42 |
12,3 |
-9090,3 |
-1399605 |
43 |
12,6 |
-9613,2 |
-1527863 |
44 |
12,9 |
-10148,7 |
-1662926 |
45 |
13,2 |
-10696,8 |
-1804955 |
Рис. 23. Годограф Михайлова
АСУ стоматологического учреждения
Качество медицинских услуг в нынешних условиях не представляется возможным без грамотного менеджмента. Сегодня перед администраторами (управленцами) медицинских учреждений страны стоит задача оптимизировать издержки, увеличить качество медицинского обслуживания и, как следствие, доходы учреждения.
В данном аспекте стратегическую роль играет правильность планирования, организации и координации работы медицинских работников, т.е. персонала клиники (или любого другого медицинского учреждения). Во многом процесс развития человеческих ресурсов больницы затормаживается благодаря не заинтересованности (или малой заинтересованности) в этом руководства. Так в конечном итоге страдает население, так как снижается качество услуги.Однако с приходом в отечественную медицину компьютерных технологий заметно улучшается вышеуказанная ситуация. До сегодняшнего дня медицинские работники были завалены кучей бумаг: истории болезни, протоколы, рентген снимки, назначения и так далее. Этот список мог бы продолжаться еще долго. Постоянно заваленные макулатурой столы в больницах – привычная картина. Разрешите представить вашему вниманию отличную (а главное важную для современной медицины) систему документооборота и управления в целом. Это автоматизированные системы управления медицинским учреждением (АСУМУ). Теперь достаточно иметь в больнице компьютеры и интернет (локальную сеть). Рассмотрим эту систему более подробно.
Составляющие разделы системы
Итак, АСУМУ – это программное обеспечение, которое помогает собирать, обрабатывать, анализировать медицинскую документацию в удобном для пользователя интерфейсе. Целесообразность использования АСУМУ неоспорима. Давайте рассмотрим функциональные возможности системы. Любая АСУМУ содержит такие разделы как расписание, учет оказанных услуг, аналитика, медицинская карта, склад, амбулатория, стационар и т.д. (см. Таб. 21)
Расписание |
Медицинская карта |
Склад: торговля и производство |
КДЛ |
Заработная плата |
Учет оказанных услуг |
Касса |
Взаимодействие со страховыми компаниями |
Стационар |
Кадры |
Аналитика |
Стандартная Отчетность |
Интеграция с оборудованием |
Профосмотры |
Отделения |
Генераторотчетов |
Реклама и маркетинг |
Интеграция с финансовыми системами |
Таб. 21 Примерные разделы АСУМУ
Таким образом, использование АСУМУ позволяет решить такие задачи как:
Эффективность АСУМУ: «повышение престижа
медицинского учреждения», ведение
базы данных пациентов, расчет и начисление
заработной платы, учет и списание расходных
материалов, оценка эффективности работы
медицинского учреждения. При внедрении
АСУМУ во многих клиниках происходит рост
оборота без проведения каких-либо административных
преобразований. Это происходит по очень
простым причинам. Во-первых, в условиях
«полной прозрачности учета» каждому
работнику достаточно сложно злоупотреблять
служебным положением. Во-вторых, когда
сотрудники начинают понимать, что их
деятельность оценивается в зависимости
от реальных результатов и совершенно
беспристрастно, у них возникает естественное
желание работать и выглядеть в глазах
руководства лучше
Преимущества электронных клинических записей:
· Могут использоваться разными пользователями параллельно
· Доступны отовсюду (даже из дома или из любого мобильного электронного устройства)
· Ясность, лучшая организация и четкость
· Автоматизированный контроль действий и решений врача (вспомогательные функции: анализ результатов и поиск данных, автоматизированный диагноз, предупреждения о взаимодействиях лекарств, напоминания о процедурах и т.д.)
· Информация о пациенте защищена электронной системой, различные уровни доступа к информации о пациенте
· Возможность резервного сохранения клинических записей, защита информации от крушения информационной системы.
Данные могут быть проверенны автоматически:
· Проверка диапазона (например, в лаборатории проверка результатов)
· Проверки анкетных данных
· Проверка чисел и других данных
· Проверка последовательности записи (например, запись - «беременный» мужчина - невозможна)
· Проверка временной абстракции (например, вес не может измениться на 30 кг только через 1 день)
· Проверка правописания текста
· Возможность использования специализированного распознавания речи, маркировки клинических диаграмм.
Заключение
В результате выполнения работы мной проведен подробный анализ системы регулирования с заданной структурой и с заданной передаточной функцией. Проведен анализ динамических характеристик звеньев, вычисление передаточной функции замкнутой системы, а также оценка качества переходного процесса по виду вещественно-частотной характеристики и анализ устойчивости системы по критерию Михайлова.
«Теория управления техническими системами» (Изд. 3, перераб. и доп.) В. А. Лукас ; "Екатеринбург, УГГГА";675 стр.;2002 г.;
«Методы теорий автоматического управления» под редакцией К.А. Пупкова, Н.Д.Егупова;
«Типовые элементы систем автоматического управления» Шишмарёв В.Ю.