Закон управления системой

Мы установили, что система, формирующая управляющие воздействия и(t), называется управляющей подсистемой, а система, "испытывающая" на себе внешние воздействия - управление (управляющие воздействия), называется управляемой подсистемой (объектом управления).

Воздействия управляющей системы на объект управления рассматриваются как процесс, как последовательная смена значений u(t). Элементы процесса управления системой показаны на рис. 1.15.

Управляющие воздействия направлены на то, чтобы функционирование (движение) системы управления способствовало достижению цели.

Из рис. 1.15 видно, что состояние выхода управляющей системы u(f) -вправляющего воздействия в любой момент времени t зависит от состояния г входов, которые являются выходами объекта управления Y(t — 1).

Следовательно, u(t) = F_y[Y(t- 1)].

Следует отметить, что управляющие воздействия во многом зависят от свойств управляющей системы (ее структуры, параметров и др.) — р:

u(t) = F_y(Y(t-1),р].

Рис. 1.15.Элементы процесса управления системой

Необходимо отметить важную отличительную особенность управляющей системы — ее непосредственная собственная цель не совпадает с целью управляемой системы.

Собственная цель управляющей системы-- выработка управляющих воздействий u(t). Цели объекта управления могут быть разнообразными. Однако собственная цель управляющей системы не должна противоречить цели объекта управления. Объекты управления могут быть многоцелевыми и получать управляющие воздействия от нескольких управляющих систем.

На процесс выработки и осуществление управляющих воздействий оказывает влияние внешняя среда.

Реально в качестве факторов внешней среды могут выступать ресурсы, выделяемые для достижения цели управления, сведения об условиях функционирования объекта управления и др. Влияния внешней среды могут быть известными, случайными (неизвестными, непредсказуемыми) или неопределенными (неизвестными и непредсказуемыми).

Следовательно, закон управления в общем виде может быть представлен как

u(t) = Fy[Y(t- 1),р, x],

где F — закон управления для данной системы управления;

р — свойства управляющей системы;

x — свойства внешней среды.

Закон управления — правило (F_y) выработки управляющего воздействия с учетом особенностей (свойств и возможностей) (р) управляющей системы и учета степени влияния внешней среды (x).

В обобщенном виде закон управления -- правило достижения цели управления.

Сущностью закона управления является нахождение функции F_y, т.е. оценка несоответствия выходов объекта управления Y(t-1) и модели объекта управления (модели результата).