Тема кибернетические системы и информация

Вид материала

Документы

Содержание Основной задачей системы с управлением Устойчивость системы

Подобный материал:

• 7. Информационные системы Тема Информационные системы, 375.36kb.
• 1. Интеллектуальные системы и признак структурированности задач. Системы для частично, 104.66kb.
• Тема: Геоинформационные системы, 77.18kb.
• Информационные и справочные правовые системы — 8 часов Тема Информационные системы, 24.77kb.
• Лекция №1. Тема: «Введение», 40.76kb.
• Международная научная конференция «Информация, сигналы, системы: вопросы методологии,, 63.03kb.
• Леонтьев А. Н. Образ мира, 172.36kb.
• Цели функционирования информационной системы организации, 480.13kb.
• 1. Информационные системы. Информационная технология. Основные понятия и классификация, 236.64kb.
• Информация для сми о новой системе комплектования дошкольных образовательных учреждений, 204.2kb.

ТЕМА 1. Кибернетические системы и информация.

Вопрос 1. Кибернетические системы и управление

Пример киберсистемы – ПК, мозг. Киберсистема позволяет управлять какими-то процессами. Рассмотрим киберсистему как преобразователь информации.

… датчики (рецепторы)


входные выходные


каналы каналы испольнительное

устройство


Киберсистемы имеют рецепторы (датчики) воспринимающие сигналы из внешней среды и передающие их внутрь системы, а так же входные и выходные каналы, по которым кибернетические системы обмениваются сигналами с внешней средой.

Выходные сигналы передаются во внешнюю среду через эффекторы (исполнительное устройство).

В качестве кибернетических систем могут выступать:

• Различного рода авторегуляторы в технике (автопилот)
  
• ЭВМ
  
• Мозг
  
• Биологические популяции
  
• Человеческое общество
  

Рассмотрение объектов живой и неживой природы как преобразователей информации или кибернетических систем составляет сущность т.н. гиперподхода к изученю объекта.

Основной задачей системы с управлением является такое преобразование поступающей информации в систему и формирование таких управляющих воздействий, при которых обеспечивается достижение заданных целей управления, например, система авторегулирования температуры воздуха. Рассмотрим паровоз с равномерной скоростью, система упарвления.





скорость

колеса


больше мощности поддержка постоянной скорости


Рис.1 Схема ИУ, когда малые силы управляют большими.


Это пример управления с отрицательной обратной связью, она необходима для обеспечения устойчивости процесса регулирования.

Устойчивость системы означает, что при отклонении от положения равновесия система стремится восстановить это равновесие автоматически.

Виды систем:

• Описываемые линейными дифференциальными уравнениями 1го порядка.
  
• Более сложным поведением обладают системы 2го и выше порядков и нелинейные системы.
  
• Возможны системы, в которых принцип программного управления комбинируется с регулированием той или иной величины (устройство регуляции температуры днем +20, ночью +16).
  
• В более сложных следящих системах задача может стоять в поддержании фиксированной функции зависимости между множеством самопроизвольно-меняющихся параметров и заданным множеством регулируемых параметров (система, непрерывно сопровождающая лучом прожектора, произвольно маневрирующий самолет).
  
• Существуют системы оптимального управления; их основной целью является поддержание максимального или минимального значения некоторых функций от 2х групп параметров называется критерием оптимального управления: параметры 1 группы (внешние условия) меняются независимо от системы; параметры 2 группы могут меняться под воздействием управляющих системы (температура воздуха и влажность).