Структурная схема системы

Объединяя вышеизложенные сведения о моделях систем, можно сформулировать еще одно определение системы.

Определение. Система– совокупность взаимосвязанных элементов, связанных между собой, обособленная от среды и взаимодействующая с ней как целое.

Такое определение охватывает модели и «черного ящика», и состава, и структуры системы. Все вместе они образуют еще одну модель, которую называют структурной схемой системы, а также «белым ящиком», или «прозрачным ящиком». Структурная схема содержит описание всех элементов системы, все связи между элементами внутри системы, а также связи некоторых элементов с окружающей средой, т.е. входы и выходы системы.

Пример. Рассмотрим упрощенную структурную схему системы стабилизации самолета по углу тангажа (рис. 1.29). Элементы системы стабилизации самолета по углу тангажа изображены на рисунке в виде прямоугольников: 1 – задающий потенциометр; 2 – усилитель; 3 – электродвигатель; 4 – редуктор и гидравлическая рулевая машинка; 5 – объект регулирования (самолет); 6 – рычаг, руль высоты и потенциометр обратной связи. Связи между элементами (сигналы) обозначены стрелками.

Рис. 1.29. Структурная схема системы стабилизации самолета по углу тангажа

Итак, модель типа «белый ящик», или «прозрачный ящик» – модель системы, в которой о системе известно все: входы и выходы воздействия, состав, внутренняя структура модели в виде передаточной функции. Примером «прозрачного ящика» является структурная схема динамической системы.