Основные понятия теории управления. Понятия об управлении и системах управления. Объекты управления

Глава 1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ

1.1.1. ПОНЯТИЯ ОБ УПРАВЛЕНИИ И СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ

Под управлением понимается совокупность операций по организации некоторого процесса для достижения определенных целей.

Рассмотрим пример процесса судовождения (рис. 1.1). Целью управления является поддержание курса движущегося судна ψ равным заданному ψ 3. Говорят, что судно является объектом управления (ОУ). Возмущающие воздействия ƒ— ветер, волны, течения — приводят к отклонению курса от заданного Аψ = ψ3 — ψ. Для ослабления влияния возмущений и ликвидации отклонения используется управляющий орган—руль. Изменение положения руля µ является управляющим воздействием — завершающей операцией по организации процесса судовождения для достижения заданного курса.

Анализируя пример управления судном, можно выделить следующие операции:

1 — получение информации о цели (заданном курсе);

2 — получение информации о состоянии процесса и среды;

3 — выявление соответствия текущего состояния процесса цели управления и принятие решения об оказании управляющего воздействия на объект (можно предположить, что полученная информация обрабатывается по некоторому алгоритму):,

4 — исполнение принятого решения.

Первые две операции отражают информационный, третья — алгоритмический, а четвертая — энергетический аспекты управления.

Если все операции управления осуществляются человеком, то это ручное управление. Судно крупного тоннажа обычно снабжено приводом руля (рулевой машиной), т. е. человек освобожден от физических усилий. В подобных случаях говорят о механизированном управлении. Для этого необходимы исполнительный механизм и источник энергий. Автоматическое управление осуществляется без непосредственного участия человека. При этом не только энергетические, но также информационные