69336

Предмет і зміст ТАК

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Під керуванням називають будьяку дію яка вносить бажані зміни в процес цілеспрямована дія і ґрунтується на використанні початкової і робочої інформації. Ампер виконуючи класифікацію існуючих і можливих у подальшому наукових напрямків розвитку запропонував...

Украинкский

2014-10-03

31.5 KB

0 чел.

Лекція 1. Предмет і зміст ТАК

1. Загальні відомості про керування

2. Короткі теоретичні відомості про розвиток теорії керування

3. Основні поняття ТАК

1. Під керуванням називають будь-яку дію, яка вносить бажані зміни в процес (цілеспрямована дія) і ґрунтується на використанні початкової і робочої інформації.

При цьому під інформацією розуміють різні відомості, які дістають на підставі досвіду в найширшому його розумінні. Початкова (апріорна) інформація – це інформація, яка вже є до початку роботи об’єкта (системи). Робоча інформація – це відомості, які дістають у ході роботи системи.

У 1843 р. французький фізик А. Ампер, виконуючи класифікацію існуючих і можливих у подальшому наукових напрямків розвитку, запропонував назвати науку про загальні закони керування кібернетикою (від давньогрецького «кібернетос» - той, що керує рухом).

У першій праці Н. Вінера «Кібернетика або керування і зв’язок в живому та машині» кібернетика розглядалася як наука про керування і зв’язок у технічних і біологічних системах.

Теорія керування, або кібернетика – це наука про сприймання, зберігання та перетворення інформації з метою її використання для керування об’єктом.

Об’єкти керування знаходяться в 3-х сферах:

– технічна сфера (технічна кібернетика або автоматика);

– біологічна (біоніка);

– соціальна (інженерна психологія і економічна кібернетика).

Як і будь-яка наука ТК складається з 3-основних елементів:

– об’єкт вивчення (в якості об’єкта досліджень тут використовуються математичні моделі);

– методи вивчення математичних моделей;

– задачі, що розв’язуються, та розв’язані конкретні задачі у вигляді конкретних результатів, рекомендацій та висновків.

Кібернетика синтезує в собі наступні основні науки:

– теорія автоматичного керування та регулювання;

– математична логіка (теорія алгоритмів та автоматів);

– теорія передачі повідомлень та теорія інформації;

– теорія коливань.

Приклад системи автоматичного керування

2. Перший автомат – годинник. У 1675 голландський фізик і математик Х. Гюйгенс розробив маятниковий регулятор для підвищення точності ходу годинників.

Перші промислові регулятори:

– поплавковий регулятор І.І. Ползунова для парового котла (1765 р., Барнаул);

– відцентровий регулятор швидкості парової машини (англійський механік Дж. Уатт, 1784 р.).

В 1871 р. математик П.Л. Чебишев почав теоретичні дослідження автоматичних регуляторів. Одним із фундаторів ТАК вважається професор Петербурзького практичного технологічного інституту І.О. Вишнєградський («Про загальну теорію регуляторів», 1876; «Регулятори прямої дії», 1878).

О.М. Ляпунов в праці «Загальна задача про стійкість руху» (1892 р.) заклав основи теорії стійкості нелінійних динамічних систем, а також обґрунтував вихідні положення лінійної ТАК.

В 30-ті роки ХХ ст. в працях амер. Найквіста, рос. А.В. Михайлова, німця Леонарда, англ. Принца розробляються частотні методі дослідження САУ.

У 1946 р. Боде та Мак-Кол застосували в практичних цілях логарифмічні характеристики.

Нелінійна ТАК – О.О. Андронов, М.М. Крилов, М.М. Боголюбов, А.І. Лур’є, О.М. Льотов, Л.С. Гольдфарб.

Теорія синтезу нелінійних систем – рум. В.М. Попов.

Теорія релейних та імпульсних систем – Я.З. Ципкін.

Теорія оптимального керування – Л.С. Понтрягін, М.М. Красовський, О.М. Льотов.

1948 та 1952 рр. – праці амер. Н. Вінера, які фактично стали основою кібернетики. Великий внесок в розвиток кібернетики зробили укр. В.М. Глушков і О.Г. Івахненко, рос. А.І. Берг, А.М. Колмогоров.

3. Основні поняття ТАК:

Всі процеси керування поділяють на два основних класи:

1. Автоматичні – проведення операцій без участі людини.

2. Автоматизовані – проведення операцій з обмеженою участю людини.

АСУ – автоматизована система управління

САК – система автоматичного керування

Будь-яка АСУ має локальні САК (будь-якого технологічного процесу).

Отже, під автоматизацією розуміють проведення тих або інших операцій без участі людини або з обмеженою її участю.

Автоматика – це сфера науки і техніки, яка займається розробкою теоретичних методів технічних засобів, яка забезпечує розв’язання задач, дослідження та експлуатацію установок та технологічних комплексів на основі автоматизації.

ТАУ – це наука про принципи побудови автоматичних систем та закономірностях процесів, що в них протікають.

Основна задача ТАУ полягає в побудові оптимальних або близьких до них автоматичних систем, а також дослідження статики і динаміки цих системи.

Всі процеси в ТАУ поділяють на статичні та динамічні.

Статичною характеристикою системи називають залежність вихідної величини від вхідного параметру.

Динамічною характеристикою називають залежність будь-якого параметра від часу.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

24893. Оценка стоимости банковских кредитов 27.5 KB
  Если заемщик не несет дополнительных расходов связанных с получением кредита стоимость его не зависит от способа погашения и совпадает с процентной ставкой по кредиту т. При наличии дополнительных издержек стоимость заемных средств вообще говоря изменяется при различных вариантах погашения кредита.
24894. Гражданско-правовая ответственность за вред, причиненный жизни и здоровью граждан 46 KB
  Цель максимальная защита интересов потерпевшего ст. Возможно изменение размера платежей в зависимости от изменения состояния здоровья трудоспособности потерпевшего или имущественного положения гражданина причинившего вред. Размер возмещения определяется исходя из среднего месячного заработка или доходов потерпевшего все виды оплат труда по договорам а также авторские гонорары до удержания налогов. В случае устойчивого повышения уровня доходов потерпевшего незадолго до причинения ему увечья учитывается только новый повышенный...
24895. Ответственность за вред, причиненный малолетними и несовершеннолетними гражданами 28 KB
  Родители усыновители и опекуны отвечают за вред причиненный малолетними при наличии общих оснований делктной отвти для обеих категорий 614 и 1418 лет противоправность в плохом воспитании и отсути надлежащего надзора причинная связь м у плохим воспитанием и причинением вреда вина презюмируется для обоих родителей ГК выделяет случай отвти родителей лишенных родит. Значит возможно привлечение к отвти одновременно родителей за недостатки воспитания и учреждения за недостаток надзора см. В лучае ненадлежащего исполнения...
24896. Защита гражданских прав: содержание права на защиту, способы защиты 54 KB
  Защита гражданских прав: содержание права на защиту способы защиты Как указывал В. Грибанов в своей работе Пределы осуществления и защиты гражданских прав признавая за тем или иным лицом определенные субъективные права и обязанности гражданское законодательство предоставляет управомоченному лицу и право на их защиту. Выводы сделанные в указанной работе были положены в основу дальнейшей разработки проблемы защиты гражданских прав [и использованы при написании соответствующей главы 15й кафедрального учебника]. Способ защиты...
24897. Виды гражданско-правовой ответственности 49 KB
  Виды гражданскоправовой ответственности Юридическая ответственность это одна из форм государственнопринудительного воздействия на нарушителей норм права которая заключается в применении к ним предусмотренных законом санкций мер ответственности влекущих для них дополнительные неблагоприятные последствия. Гражданскоправовая ответственность это одна из форм государственного принуждения которая состоит во взыскании судом с правонарушителя в пользу потерпевшего имущественных санкций перелагающих на правонарушителя невыгодные...
24898. Условия гражданско-правовой ответственности 48 KB
  Условия гражданскоправовой ответственности Основания гражданскоправовой ответственности обстоятельства при которых наступает гражданскоправовая ответственность. В гражданском праве ответственность в некоторых случаях может наступать и при отсутствии правонарушения со стороны лица на которое она возлагается в частности за действия третьих лиц ответственность поручителя в качестве оснований ответственности не только правонарушения но и иные обстоятельства прямо предусмотренные законом или договором. Состав гражданского...
24899. Вина как условие гражданско-правовой ответственности 45 KB
  Вина как условие гражданскоправовой ответственности Вина является субъективным условием юридической ответственности выражающим отношение правонарушителя к собственному неправомерному поведению и его последствиям. Однако в гражданском праве вина как условие ответственности имеет весьма значительную специфику. Она вызвана особенностями регулируемых гражданским правом отношений в большинстве случаев имеющих товарноденежный характер и обусловленным этим главенством компенсаторновосстановительной функции гражданскоправовой ответственности....
24900. Ответственность при совместном причинении вреда. Учет вины потерпевшего 39.5 KB
  Ответственность при совместном причинении вреда. 1081 ГК а именно: причинитель вреда возместивший совместно причиненный вред вправе требовать с каждого из других причинителей вреда долю выплаченного потерпевшему возмещения в размере соответствующем степени вины этого причинителя вреда. Если грубая неосторожность самого потерпевшего содействовала возникновению или увеличению вреда в зависимости от степени вины потерпевшего и причинителя вреда размер возмещения должен быть уменьшен. При грубой неосторожности потерпевшего и отсутствии вины...
24901. Имущественная ответственность за вред, причиненный незаконными действиями государственных органов, органов местного самоуправления или должностных лиц этих органов 62 KB
  Имущественная ответственность за вред причиненный незаконными действиями государственных органов органов местного самоуправления или должностных лиц этих органов. Указанные должностные лица действуют от имени РФ поэтому имущественную ответственность также несет казна причем в лице именно финансовых органов. Не противоречащей новому российскому законодательству Инструкция по применению Положения о порядке возмещения ущерба причиненного гражданину незаконными действиями органов дознания предварительного следствия прокуратуры и суда...