Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебник_2.doc
Скачиваний:
34
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
9 Мб
Скачать
☆

Балансировочные режимы и маневры

1. Понятие замкнутой системы.

Объект, находящийся в среде, и система управления им, замкнутые друг на друга цепями прямых и обратных связей, часто называют замкнутой системой.

Примером замкнутой системы является – автомобиль с водителем. Автомобиль – объект управления. Водитель, еще более точно его душа – система управления. Обратные связи замкнуты через зрение, слух, осязание и вестибулярный аппарат водителя, а прямые – через его руки и ноги, воздействующие на исполнительные органы: руль, педали, рукоятку переключения передач, тумблеры и кнопки. Кроме того, иерархии замкнутых контуров прямых и обратных связей имеются в системах и устройствах автомобиля и в самом человеке.

Самоуправляющийся объект, в котором не удается выделить систему управления им, также образует замкнутую систему, поскольку в нем имеет место кольцевая замкнутость прямого и обратного отображений в некоторой иерархии контуров циркуляции информации.

Примером такого рода самоуправляющихся объектов с нелокализуемой системой управления является сливной бачок унитаза с поплавковым регулятором уровня воды. Система управления не локализована в том смысле, что её невозможно отличить от самого объекта, как возможно отличить водителя от автомобиля или блок автопилота от самолета в целом.

Кроме того и методом изъятия узлов в замкнутой системе с нелокализованной системой управления невозможно достичь ничего, кроме как привести её в аварийное или в принципе неработоспособное состояние. В замкнутых системах с локализованной системой управления изъятие системы управления не нарушает в принципе работоспособности объекта управления.

Система управления объектом (локализованная или нет – все равно) формирует управляющий сигнал, т.е. закодированную информацию о том, каким должно быть управляющее воздействие. Управляющий сигнал формируется в соответствии с вектором целей управления на основе информации о состоянии замкнутой системы и окружающей среды (т.е. на основе вектора состояния). Кроме того, формирование управляющего сигнала осуществляется с учетом причинно-следственных обусловленностей в системе управления, иными словами «объективных законов» существования замкнутой системы в среде, чтобы поведение объекта отвечало вектору целей, а вектор ошибки не выходил за допустимые пределы.

Управляющий сигнал через прямые связи подается на исполнительные органы (и в окружающую среду при необходимости), что и обеспечивает управляющее воздействие на объект. По цепям обратных связей в систему управления в процессе управления подается информация о состоянии окружающей среды, объекта, исполнительных органов, самой системы управления.

То есть управление — это единая упорядоченная совокупность разнокачественных действий, осуществляемых элементами, образующими замкнутую систему, представляющую собой иерархию контуров циркуляции и преобразований информации в процессе осуществления концепции управления (иначе говоря: целевой функции управления) в совокупности частных концепций управления. Управление — целостная функция: целостная в том смысле, что изъятие из неё тех или иных этапов делает данное управление невозможным, т.е. концепцию неосуществимой, а цели недостижимыми.