Моделирование систем и комплексов. Душин С.Е - 15 стр.

UptoLike

14
Объект управлениялюбой объект окружающего мира, будь то тех-
ническое устройство, технологический процесс, городское хозяйство или
биологическая популяция, в котором возможна и необходима организация
воздействий для достижения поставленных целей.
Управляющее устройство (УУ) предназначено для выработки управ-
ляющего воздействия по определённому алгоритму.
Управляемый процесс
u
tt
P
0
с управлением u с помощью символьной
записи можно представить как
TtttP
u
tt
= ,,),,())((
0
0
UuYyuyy ,
где
U множество возможных управлений.
Управляемому процессу соответствует отображение множеств:
YYU ××TP
u
tt
:
0
.
В представленной записи отражена лишь возможность управления
процессом, но отсутствует цель управления. Для записи целенаправленно-
го управляемого процесса выделяются те переменные системы
y
, на кото-
рые можно влиять выбором управления u . Вводится величина
J
, которую
называют критерием. Критерий
J
считается зависящим от выделенных
переменных
y
и от управления u , т. е. ),( u
y
J
. При достижении постав-
ленной цели критерий принимает желаемое значение
J
.
Пусть существует управление
u , позволяющее в некоторый момент
времени
ц
t достичь цели управления
J
. Тогда управляемый процесс
можно записать как
TtJtJttP
u
tt
==
,,,,)),,((),,())((
ц0
0
UuuYyuuyuyy .
В частности, в качестве цели управления может быть выбран желаемый
процесс в системе, т. е. )(),(
tJ
= yuy . Тогда управляемый процесс запи-
сывается как
),())((
0
0
= uyy ttP
u
tt
.
Процесс управления можно представить в виде следующей
информа-
ционно-энергетической схемы
(рис. 1.5). На схеме тонкими стрелками ука-
заны информационные связи, фоновые стрелки обозначают силовые (энер-
гетические) воздействия на объект.
Система управления представляет собой особый класс динамических
систем, отличающихся от последних наличием определённых функций
(например, генерированием и преобразованием энергии, переносом пото-
ков жидкости и газов, формообразованием твёрдых тел, передачей и пре-