10. Понятие об управлении. Виды управления.

УПРАВЛЕНИЕ - в широком смысле функция системы, ориентированная либо на сохранение основного качества, т.е. совокупности свойств, утрата которых ведет к разрушению системы в условиях изменения среды.

Систему, в которой реализуется функция управления, называют системой управления и выделяют в ней две подсистемы: управляющую (осуществляющую функцию управления) и управляемую (объект управления).

В технических системах управляющую подсистему часто называют системой регулирования. Применительно к социально-экономическим системам используют термины система организационного управления (см.) и система, реализующая основную деятельность (производство, обслуживание и т.п.).

Однако разделение системы на управляющую и управляемую не всегда можно осуществить однозначно. В сложных развивающихся системах эти блоки могут быть совмещены. Такой режим называют саморегулированием.

Существует три фундаментальных принципа управления:

• разомкнутое управление,

• управление по возмущению

• замкнутое управление (принцип обратной связи или управление по

• отклонению).

1. При разомкнутом принципе сигнал управления поступает на

исполнительные элементы объекта управления. Никакой коррекции

управляющего сигнала в зависимости от возмущений не происходит.

2. Для того чтобы учесть характер возмущений в процессе управления

применяют управление по возмущению. Для реализации этого принципа необходимо иметь возможность измерять возмущения (или текущее состояние объекта управления). При этом результат измерений передается на управляющее устройство и вносятся коррективы в управляющий сигнал.

3. Принцип замкнутого управления позволяет решить задачу управления при любом характере действующих возмущений. В этом случае управляющим сигналом служит само возмущение.

10. Разомкнутые и замкнутые системы управления. Принцип управления с обратной связью.

• При разомкнутом принципе сигнал управления поступает на исполнительные элементы объекта управления. Никакой коррекции управляющего сигнала в зависимости от возмущений не происходит.

Принцип разомкнутого управления отличается простотой реализации, но оказывается малоэффективным при недостаточной информации о характере возмущении. Основной недостаток такого принципа управления - отсутствие обратной связи.

Примеры:

водитель, уснувший за рулем, давит на газ;

Отопительный сезон постоянно начинается с 15 октября, а похолодало с 1 сентября. Или с 7-го ноября

• Для того чтобы учесть характер возмущений в процессе управления применяют управление по возмущению (или с обратной связью). Для реализации этого принципа необходимо иметь возможность измерять возмущения (или текущее состояние объекта управления). При этом результат измерений передается на управляющее устройство и вносятся коррективы в управляющий сигнал.

Данный принцип является более эффективным по сравнению с разомкнутым управлением, при условии, что имеется техническая возможность измерения возмущающих воздействий. Указанное условие ограничивает применение данного принципа. При "управлении по возмущению" управляющим сигналом служит отклонение от задания.

Примеры:

Автопилот - (нужно лететь на север. При отклонении от курса поступет

сигнал с компаса на подруливающее устройство).

Таким образом, основной особенностью управления по возмущению является постоянная необходимость сверять реальное состояние объекта с требуемым.Принцип замкнутого управления позволяет решить задачу управления при любом характере действующих возмущений. В этом случае управляющим сигналом служит само возмущение.

• Принцип замкнутого управления позволяет решить задачу управления при любом характере действующих возмущений. В этом случае управляющим сигналом служит само возмущение.

Примеры: автоматический электрочайник;

Клапан на паровом котле (оператору не надо сверяться с показаниями

манометра и выключать нагрев воды);

Таким образом, принцип замкнутого управления учитывает не только

задание, но и фактическое состояние объекта и действующих возмущений. Данный принцип является наиболее универсальным.