1. История развития системных идей

Вид материалаДокументы
8. Принцип обратной связи.
Мультипликатор обратной связи
9. Понятие связи. Положительная и отрицательная обратные связи.
10. Понятие структуры. Краткая характеристика видов структур.
1.Сетевая структура
2.Иерархические структуры
3.Структуры с произвольными связями
11. Понятие структуры. Характеристика иерархических структур.
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21

8. Принцип обратной связи.


Принцип обратной связи – принцип коррекции входных воздействий в процессе управления на основе информации о выходе управляемой системы. Управляемая система, вместе с регулятором, корректирующем входные воздействия на основе информации о выходе, образуют замкнутый круг, называемый контуром обратной связи.

Часто преобразования внутри системы можно описать некоторой функцией, которая ставит в соответствие каждому состоянию входа Х состояние выхода У. Допустим, что в системе происходит прямое преобразование, состоящее в умножении состояния входа на действительное число S. Это пропорциональное преобразование: Y=S*X.

S=Y/X – пропускная способность системы.

Если в регуляторе происходит также пропорциональное преобразование, то ΔX=R*Y

(X+ ΔX)=X+R*Y - Вход

Y = S*(X+ ΔX) = S*X+S*R*Y - Выход

Отсюда: Y=S*X/(1-S*R)

Это основная формула теории регулирования, показывающая связь между состояниями входа и выхода регулируемой системы, с учетом поправки, вводимой регулятором.

Мультипликатор обратной связи: S /(1-S*R) пропускная способность системы регулирования.

Наличие регулятора ведет к изменению пропускной способности системы.

9. Понятие связи. Положительная и отрицательная обратные связи.


Связь - это те воздействия элементов друг на друга, которые объединяю их в единое целое, а также перемещение или преобразование вещества, энергии, инф-ии. Наличие зависимости между элементами - это также связь между ними.

Отр.обр.связь, хар-ся тем, что вых сигнал воздействующий на вход сис имеет противоположный знак по отношению к входному, тем самым он нейтрализует в определён степени вх сигнал. Отр.обр. св. обычно предназначена для поддержания сис в заданном состоянии при неизменном значении описывающих её параметров, т.е. для достижения долговечной цели(работа механического устройства, двигателя, поддержка уровня курса валют $, производство и потребление товаров).

Пол.обр.связь, хар-ся тем, что входной сигнал подаваемый в качестве сигнала обратной связи на вход имеет одинаковый знак с входным сигналом и поэтому усиливает его действие. Эта связь предназначена для перехода системы в новое состояние, которое зависит от сложившейся конкретной ситуации, для достижения текущей меняющейся цели. Более сложная, чем отриц и явл основой саморегулирования и развития сис. На основе Полож Обр Св развиваются законы и процессы эк-ки, потребности.

10. Понятие структуры. Краткая характеристика видов структур.


Структура (с лат.) – строение, расположение, порядок. Отражает определённые взаимосвязи, взаиморасположение составных частей сис, её устройство. При этом в сложных системах структура отражает не все элементы и связи между ними, а лишь наиболее существенные компоненты и связи, которые мало меняются при текущем функционирование сис и обеспечивают её существование,а также её основные св-ва.

Одна и та же сис м.б. представлена разными структурами, в зависимости от стадии познания объекта и целей создания.

1.Сетевая структура (сеть)-декомпозиция системы во времени, может отображать порядок действия технической системы или этапы деятельности человека (электрическая сеть, сетевой график, модель - план).

2.Иерархические структуры-декомпозиция системы в пространстве, все вершины (узлы) и связи сущ-ют в них одновременно, т.е. не разнесены во времени (сильными св.-древовидные; слабыми св.; стратифицированное представление - Иер.стр может быть представлена системой моделей каждая из которых описывает поведение сис с точки зрения соотв-го уровня абстрагирования. Для каждого уровня сущ-ют свои характерные особенности, законы и принципы, с помощью которых описывается поведение системы на этом уровне. Такое представление - стратифицированными, а уровни – стратами; Многоэшелонная сис или многоцелевая- сис со структурой представляется в виде относительно независимых взаимодействующих подсис. Уровень-эшелон.)

3.Структуры с произвольными связями- вид структур обычно используется на начальн этапе развития системы, когда идёт поиск способов декомпозиции системы на элементы.

Нет ясности в характере взаимоотношений м/у эл-ми и не могут быть установлены не только последовательности их взаимод-я во времени, но и распределение эл-ов по уровням иерархии.

11. Понятие структуры. Характеристика иерархических структур.


Структура (от лат.) – строение, расположение, порядок. Отражает определенные взаимосвязи, взаиморасположение составных частей системы, ее устройство. При этом в сложных системах структура отражает не все элементы и связи между ними, а лишь наиболее существенные компоненты и связи которые мало меняются при текущем функционировании системы и обеспечивают ее существование и ее основных свойств. Одна и та же система может быть представлена разными структурами в зависимости от стадии познания объекта и цели создания. При этом в процессе проектирования и исследования структура системы может меняться. Иерархические структуры – декомпозиция сис в пространстве, все вершины - узлы и связи существуют в них одновременно:

1. Структуры, в которых каждый элемент нижележащего ур подчинен только одному элементу вышележащего ур - наз иерарх структурами с “сильн” св или древовидными св.

2. Структуры, в кот каж элемент нижележащ ур подчинен 2ум и более узлам вышележащего -наз иерарх структурами со “слаб” св (Фирмы занимающиеся разработкой ПО, двойное и более подчинение, два начальника, малая эф-ть).

3. Иерархическая структура представлена системой моделей, каждая из которых описывает поведение системы с точки зрения соответствующего уровня абстрагирования (компромисс м/у излишней детализацией и полным объемом). Для каждого уровня существуют свои характерные особенности, законы и принципы, с помощью которых описывается поведение системы на этом ур - его наз стратифицированное представление, а уровни абстрагирования – страты.

Производственная система.

Страта 6. Философское описание замысла сист. Теоретикопознавательное описание системы

Страта 5. Представление системы на языке выбраной науч-теори-й

Страта 4. Проектное представление системы

Страта 3. Конструкторская документация

Страта 2. Технологическая документация (технология)

Страта 1. Материальное воплощение системы

4. Многоэшелонная иерархическая система – представляется в виде относительно независимых взаимодействующих между собой подсистем, где некоторое или все подсистемы имеют право принятия решений, а иерархическое расположение подсистемы определяется тем, что некоторые из них находятся под влиянием или управляются другими подсистемами. Уровень в этой системе называется эшелоном. Отличительной особенностью этих структур является предоставление некоторой свободы в выборе их собственной структуры и решений подсистем всех уровней. Эти решения могут быть не теми, что принимает вышележащий уровень, часто это повышает эффективность функционирования системы. Уровень наз. эшелоном. Подсистеме предоставляется определенная свобода в выборе собственных решений подсистем всех уровней (причем эти решения м.б. не теми, кот выбрал вышележащий уровень – это повышает эфф-ть функционирования системы), свобода в постановке при формировании целей, поэтому эти структуры называют многоцелевыми.