Автоматического управления

Основные понятия и определения теории

АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ

ТЕОРИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Теория автоматического управления [ТАУ ] – научная дисциплина, предметом изучения которой являются информационные процессы, протекающие в системах автоматического управления.

Теория автоматического управления выявляет общие закономерности функционирования, присущие автоматическим системам различной физической природы, на основе которых разрабатывает принципы построения высококачественных систем управления. Теория автоматического управления вместе с теорией функционирования элементов систем управления образует более широкую отрасль науки – автоматику. Автоматика – отрасль науки и техники, разрабатывающая теорию и средства автоматизации производственных процессов. Автоматика в свою очередь является одним из разделов технической кибернетики. Техническая кибернетика – изучает сложные автоматизированные системы управления технологическими процессами и предприятиями, построенные с использованием управляющих вычислительных машин (УВМ).

Алгоритм – всякое правило или предписание, устанавливающее порядок выполнения тех или иных операций. Операции могут выполняться человеком или техническими устройствами, например ЭВМ. Алгоритм должен обладать следующими свойствами:

- определенностью, т.е. достаточной формализованностью, строгостью и общепонятностью;

- массовостью, т.е. гарантируется возможность применения алгоритма для решения нескольких задач одного класса;

- результативностью, т.е. обеспечивается получение искомого результата после выполнения конечного числа элементарных операций.

Оператор – совокупность математических и логических действий, в результате которых по заданной функции определяется другая функция, т.е. оператор устанавливает соответствие между функциями.

Алгоритм функционирования устройства (системы) – совокупность предписаний, ведущих к правильному выполнению технического (технологического) процесса в каком-либо устройстве или в совокупности устройств (системе).

Объект управления – устройство (совокупность устройств), осуществляющее технический процесс и нуждающееся в специально организованных воздействиях извне для выполнения его алгоритма функционирования.

Алгоритм управления – совокупность предписаний, определяющих характер воздействий извне на объект управления с целью осуществления его алгоритма функционирования.

Управление (процесс управления) – процесс осуществления воздействий, соответствующих алгоритму управления.

Управляющее устройство – устройство, осуществляющее в соответствии с алгоритмом управления воздействия на объект управления. Алгоритм функционирования устройства управления представляет собой алгоритм управления.

Система автоматического управления (САУ) – совокупность объекта управления и автоматического устройства управления, взаимодействующих между собой.