Теории управления

Управление - относится к математической теории управления движением технической системы. Необходимо написать алгоритм, по которому некоторая система управляется с помощью энергетического воздействия, например : летательный аппарат управляется с помощью рулевой машины. Оказывается создать управление это не очень сложно и это можно сделать интуитивно. Однако создать оптимальное управление чрезвычайно сложно. Теория оптимизации - это наука о наилучших алгоритмах (управления) созданных по некоторому критерию качества Критерий качества - создание (абстрактное) некоторой функции риска, которая должна быть в процессе оптимизации минимизированна (экстремальная задача). Управление бывает оптимальным и квазиоптимальным. Оптимальное - на бумаге, Квазиоптимальное - реальное, стремится к идеальному. Управление бывает :1) Программное 2) С помощью отрицательной обратной связи Программное управление – требуется создать программу, которая дает оптимальную траекторию (заложена в ЭВМ) движения некоторой системы.Пример 1 : Перевод летательного аппарата из точки А в точку В.

 Терминология теории систем. Классификация систем. Закономерности систем

В соответствии с таким делением процесса проектирования больших систем в теории систем рассматриваются методы, связанные с макропроектированием сложных систем. Основные понятия теории систем В первой главе изложены основные понятия и определения теории систем. Приведена классификация систем с различных точек зрения, рассмотрены ряд закономерностей и даны определения и сущность понятий «системный подход», «системный анализ» и «системные исследования». Терминология теории систем Определение понятия «система». В настоящее время нет единства в определении понятия «система». В первых определениях в той или иной форме говорилось о том, что система - это элементы и связи (отношения) между ними. Например, основоположник теории систем Людвиг фон Берталанфи определял систему как комплекс взаимодействующих элементов или как совокупность элементов, находящихся в определенных отношениях друг с другом и со средой. А. Холл определяет систему как множество предметов вместе со связями между предметами и между их признаками. Ведутся дискуссии, какой термин- «отношение» или «связь» - лучше употреблять. Позднее в определениях системы появляется понятие цели. Так, в «Философском словаре» система определяется как «совокупность элементов, находящихся в отношениях и связях между собой определенным образом и образующих некоторое целостное единство».

 Информатика в условиях устойчивого развития

Конечно же, лишь экономическая характеристика, которая не может охватить всех аспектов такого многозначного понятия, каким является понятие информационное общество. Однако она отражает главное – приоритет информации как объекта и результата общественного производства. К отличительным чертам информационного общества относятся:Каждый член этого общества в любое время суток и в любой точке страны имеет доступ к нужной ему информации;Общество способно обеспечить каждого члена информационными технологиями (как компьютерами, так и средствами связи);Общество само способно производить всю необходимую для его жизнедеятельности информацию;Только одновременное выполнение этих условий дает возможность говорить о том, что, то или иное общество можно считать информационным. Определены следующие закономерности формирования информационного общества. Формирование информационного общества происходит в передовых странах на наших глазах в результате сложного социо-технического процесса – глобальной информатизации. Информатизация - организационный социально-экономический и научно- технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов(.

 Производственные системы с искусственным интеллектом

Проектирование более сложных систем управления ограничивалось как возможностями технических средств и недостаточной теоретической базой, так и относительной простотой большинства технологических процессов того времени. Примерно к тому же времени относятся первые попытки применения ЭВМ в планировании и управлении производством. Правда техническая база оставалась еще слабой. ЭВМ первого поколения, на которых базировалась разработка АСУ были мало пригодны для решения задач управления производством. Поэтому ЭВМ применялись в основном для бухгалтерского учета. Применение ЭВМ второго поколения, а также работы в области методологии проектирования и внедрения АСУ позволили поставить задачу управления предприятием в рамках функциональных подсистем. Опыт эксплуатации АСУП, внедренных в конце 60-х годов, показал их эффективность, проявившуюся в улучшении планирования и учета производства. Но достигнутый научно-технический уровень АСУП не удовлетворял ни разработчиков, ни заказчиков. Невозможно было обрабатывать данные в реальном масштабе времени. Высокоэффективные и надежные (для того времени) ЭВМ третьего поколения позволили перейти к более сложным формам организации систем управления тех. объектами. Поддержание процесса вблизи оптимальной рабочей точки обеспечивалось путем оперативного воздействия на него, т.е. значения вычисленных установок преобразуются в настройки регуляторов.

 «Биокомпьютеры»

Сочетание биологических и компьютерных систем таит в себе огромный потенциал. По мнению специалистов, нейрочипы позволят создать более совершенные, способные к обучению компьютеры, а также протезы для замены повреждённых участков мозга и высокочувствительные биосенсоры. Как заявил недавно знаменитый британский физик Стивен Хокинг, если мы хотим, чтобы биологические организмы по-прежнему превосходили электронные, нам придётся поискать способ объединить компьютеры и человеческий мозг, либо попытаться искусственным путём усовершенствовать собственные гены. (Подробнее об этом рассказывается здесь) Впрочем, такие проекты пока остаются фантастикой. До их реализации пока ещё очень далеко, а пока главным предназначением устройств, подобных созданной в Мюнхене нейросхеме, является изучение механизмов работы нервной системы и человеческой памяти. Источник: a ure Биология i silico Автор: Михаил Гельфанд, gelfa d@i egra edge omics.ruДата публикации:21.09.2001Вычислительная биология, она же биоинформатика, она же компьютерная генетика - молодая наука, возникшая в начале 80-х годов на стыке молекулярной биологии и генетики, математики (статистики и теории вероятности) и информатики, испытавшая влияние лингвистики и физики полимеров.

 Расчёт частотных и временных характеристик линейных цепей

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ Харьковский государственный технический университет радиоэлектроники Расчетно-пояснительная записка к курсовой работе по курсу «Основы радиоэлектроники»Тема: Расчёт частотных и временных характеристик линейных цепейВариант №34 Выполнил: Консультант: студент группы БЭА-98-1 доц. Олейников А.Н. Дмитренко С.Н. 2000 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ЗАДАНИЕ 4 1 РАСЧЁТ КОМПЛЕКСНОГО ВХОДНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ЦЕПИ 5 1.1 Определение комплексного входного сопротивления цепи 5 1.2 Определение активной составляющей комплексного входного сопротивления цепи 6 1.3 Определение реактивной составляющей комплексного входного сопротивления цепи 7 1.4 Определение модуля комплексного входного сопротивления цепи 9 1.5 Определение аргумента комплексного входного сопротивления цепи 10 2 РАСЧЁТ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЦЕПИ 12 2.1 Определение комплексного коэффициента передачи цепи 12 2.2 Определение амплитудно-частотной характеристики цепи 12 2.3 Определение фазочастотной характеристики цепи 14 3 РАСЧЕТ ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЦЕПИ 16 3.1 Определение переходной характеристики цепи 16 3.2 Определение импульсной характеристики цепи 19 3.3 Расчет отклика цепи на заданное воздействие методом интеграла Дюамеля 22 ВЫВОДЫ 27 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНЫХ ИСТОЧНИКОВ 28 ВВЕДЕНИЕ Знание фундаментальных базовых дисциплин в подготовке и формировании будущего инженера-конструктора весьма велико.

 Машины, которые говорят и слушают

В связи о этим для повышения качества синтеза необходимы структурные модели, отражающие ащ ограничения на различных уровнях - артикуляторном, дистрибутивом, словообразовательном, синтаксическом и семантическом. Эти иодеди должны координироваться гибкой структурой управления,обео-почивающей их взаимодействие. Для повышения естественности и разборчивости речи, генерируе-"ой форматными синтезаторами, в предлагается использовать вычисление форматных параметров на более коротких интервалах, что позволяет улучшило синхронный с основным тоном анализ. 1домен-т^ смыкания голосовых связок характеризуются импульсным воабужде" нием. На первом этапе анализа оцифрованной волны такие точки воз-°Й

 Устройство управления синхронного цифрового автомата

В новых моделях, которые предоставляются пользователю, возможности быстро расширяются, в первую очередь за счёт увеличения производительности процессоров, ёмкостей основной и внешней памяти, повышения качества и гибкости электронной графики, качества печати и т. д. Сейчас, наряду с усовершенствованием персональных ЭВМ, широко ведутся разработки в области искусственного интеллекта, который позволил бы компьютеру самостоятельно принимать решения, не требуя при этом вмешательства человека. Основой для разработки следующего (пятого) поколения ЭВМ станут всё большая миниатюризация и внедрение биотехнологий. Принцип работы любой ЭВМ основан на проведении операций над числами, представленными двоичными (реже — двоично-десятеричными или другими) кодами в виде совокупности низких и высоких уровней напряжений или токов. Также, но значительно реже, встречаются ЭВМ, оперирующие аналоговой информацией. Поэтому на аппаратном уровне ЭВМ представлена двумя видами схем — комбинационными логическими схемами и цифровыми автоматами, структура которых зависит от того, какую из составных частей ЭВМ они реализуют и от назначения ЭВМ в целом.

 Информационный процесс. Обработка информации

Следовательно, данные или сообщения содержат нечто такое, от чего зависит их сравнительная ценность, ради чего они собираются, передаются и обрабатываются. Именно поэтому под термином "информация" чаще всего понимают содержательный аспект данных, проводя, таким образом, различие между информацией и данными. Термин "данные" происходит от латинского слова da a – факт, а термин "информация" – от латинского "i forma io", что означает разъяснение, изложение. В строго научном плане понятие "информация" связывается с вероятностью осуществления того или иного события. И чем выше вероятность конкретного исхода (результата) этого события, тем меньше количество информации возникает после его осуществления и наоборот. Следовательно, ИНФОРМАЦИЯ – это мера устранения неопределенности в отношении исхода интересующего нас события. Причем характерным является то обстоятельство, что информативность сообщения (количество информации в нем) не всегда пропорциональна объему (длине) этого сообщения. Информация не существует сама по себе, так как она подразумевает наличие объекта (источника), отражающего информацию, и субъекта (приемника, потребителя), воспринимающего ее.

 Предмет правовая информатика

Этому во многом способствовал выход труда А. И. Михайлова , А.И. Черного и Р.С. Гиляровского « Основы информатики» . В работе были подробно рассмотрены понятия научно – технической информации и методы ее обработки. В 1982 г. Вышла в свет монография выдающегося ученого в области кибернетики и информатики лауреата Ленинской премии академика АН СССР В.М. Глушкова « Основы безбумажной информатики» . В монографии были рассмотрены понятие информации и методы ее обработки ( справочные системы , преобразование информации , языки для описания данных , телекоммуникационные системы ) , практические вопросы безбумажных технологий в сфере научных исследованиях , редакционно – издательской деятельности , в медицине , обучении , проектных работах , кредитно – финансовых отношениях . Особое внимание уделено автоматизации организационных систем и смежным вопросам . Выдвинута идея ОГАС . Значительную роль в становлении понятийного аппарата информатики сыграла монография Г.Р. Громова «Национальные информационные ресурсы : проблема промышленной эксплуатации» .

 Критерии устойчивости линейных систем

Итак, из выше сказанного следует, что применение обратной связи тесно связано с проблемой обеспечения устойчивости цепи. Для правильного построения цепи и выбора ее параметров большое значение приобретают методы определения устойчивости цепи. Рассмотрим некоторые из них. Алгебраические критерии устойчивости. В настоящее время известно несколько критериев, различающихся больше по форме, чем по содержанию. В основе большинства из этих критериев лежит критерий устойчивости решений дифференциального уравнения, описывающего исследуемую цепь. Пусть линейное однородное уравнение для цепи с постоянными параметрами задано в форме : где х - ток, напряжение и так далее., а постоянные коэффициенты - действительные числа, зависящие от параметров цепи. Решение этого уравнения имеет вид : где Ai - постоянные, а pi - корни характеристического уравнения (1) Условие устойчивости состояния покоя цепи заключается в том, что после прекращения действия внешних возмущений цепь возвращается в исходное состояние. Для этого необходимо, чтобы возникающие в цепи при нарушении состояния покоя свободные токи и напряжения были затухающими. А это означает, что корни уравнения (1) должны быть либо отрицательными действительными величинами, либо комплексными величинами с отрицательными действительными частями.

 Основы автоматики и управления

Данное ПО должно удовлетворять следующим условиям: а) возможность сбора данных с нескольких хроматографов одновременно; б) возможность проведения качественного и количественного анализа; в) ведение архива анализов; Для достижения наибольшей эффективности применения ПК необходимо обеспечить возможность одновременного обслуживания нескольких хроматографов. При выполнении данного условия мы имеем мощную систему сбора данных и проведения анализов. Решение на практике данного вопроса осложняется двумя факторами: первый из которых - это асинхронность проведения анализов, второй - необходимость наличия большой оперативной памяти. Первый фактор следует из того, что проведение анализов на разных хроматографах происходит независимо друг от друга, в силу чего программное обеспечение должно обеспечивать возможность динамической реконфигурации и динамического выделения буфера памяти под принимаемые данные. Это означает, следующее: ввиду применения последовательного интерфейса для связи компьютера и АЦП, необходимо реализовать механизм обеспечения устойчивого приема информации.

 ПТЦА - Прикладная теория цифровых автоматов

Необходимо отметить, что подлежащая реализации булева функция F(X1,X2,.,Xm) может быть задана не на всех возможных наборах аргументов X1, X2, ., Xm. На тех наборах, где функция неопределенна, её доопределяют так, чтобы в результате минимизации получить более простую МДНФ или МКНФ. При этом упростится и сама КС. Кроме того, довольно часто с целью получения ещё более простого представления функции МДНФ, полученная в п.2, представляется в так называемой скобочной форме, т.е. выносятся за скобки общие части импликант МДНФ. Рассмотрим канонический метод синтеза на примере построения схемы полного одноразрядного двоичного сумматора. Как известно из курса машинной арифметики, полный одноразрядный сумматор - это устройство, которое осуществляет сложение по mod 2 соответствующих разрядов (X1,X2) двоичных чисел с учётом переноса (Рm) в данный разряд из соседнего младшего разряда суммы. Сумматор вырабатывает цифру результата (S) в данном разряде и перенос (Рс) в соседний старший разряд суммы. Таблица истинности такого сумматора (т.е. представление булевой функции, которую он реализует, в виде СДНФ) представлена ниже.