Управляемые системы

Кибернетика как наука об управлении изучает не все системы вообще, а только управляемые системы. Зато область интересов и приложений кибернетики распространяется на самые разнообразные биологические, экономические, социальные системы.

Кибернетика как наука об управлении изучает не все системы вообще, а только управляемые системы

Система – это предельно широкое, начальное, не определяемое строго понятие. Предполагается, что система обладает структурой, т.е. состоит из относительно обособленных частей (элементов), находящихся, тем не менее, в существенной взаимосвязи и взаимодействии.

Одной из характерных особенностей управляемой системы является возможность переходить в различные состояния под влиянием различных управляющих воздействий. Всегда существует некое множество состояний системы, из которых производится выбор предпочтительного состояния.

Поскольку под кибернетическими системами понимаются управляемые системы, в них должен присутствовать механизм, осуществляющий функции управления. Чаще всего этот механизм реализуется в виде органов, специально предназначенных для управления.

Управляющая часть системы, вырабатывающая сигналы управления, называется управляющим устройством. Управляющее устройство может вырабатывать сигналы управления, обычно на основе информации о состоянии управляемой системы, о требуемом ее состоянии, о возмущающих воздействиях. Совокупность правил, по которым информация, поступающая в управляющее устройство, перерабатывается в сигналы управления, называется алгоритмом управления.

В управляемых системах решаются четыре основных типа задач управления: 1) регулирование (стабилизация), 2) выполнение программы, 3) слежение и 4) оптимизация.

Задачами регулирования управляемых систем являются задачи поддержания параметров системы – управляемых величин – вблизи некоторых неизменных заданных значений.

Задача выполнения программы возникает в случаях, когда заданные значения управляемых величин изменяются во времени известным образом.

Задача слежения управляемых систем – это поддержание как можно более точного соответствия некоторого управляемого параметра текущему состоянию управляемой системы, меняющемуся непредвидимым образом.

Задачи оптимизации управляемых систем – установления наилучшего в определенном смысле режима работы или состояния управляемого объекта.

Инструменты