УПРАВЛЕНИЕ
Управление - процесс взаимодействия двух систем, при котором одна из систем (управляющая) стремится привести другую систему (управляемую) в устанавливаемое субъектом управления состояние. Управление процессом осуществляется путем контроля его состояния и воздействия на него в соответствии с целью управления и критерием его эффективности.
Управление - это информационный процесс, так как осуществляется путем получения, хранения, переработки и передачи информации о фактическом и требуемом состояниях управляемой системы и выработки информации об оптимальных воздействиях управляющей системы на управляемую.
Управление осуществляется на основе информации об управляемой системе.
Управляемая и управляющая системы
Управляемой системой (объектом) называется физическая система, в которой осуществляется управляемый физический процесс.
Управляющей системой называется информационная система, в которой формируется, хранится, перерабатывается и передается необходимая для управления информация.
К управляющей системе относятся:
а) датчики состояния (измерительные преобразователи), воспринимающие фактическое физическое состояние управляемой системы и вырабатывающие информацию о фактическом состоянии этой системы;
в) управляющее устройство, перерабатывающее информацию о фактическом состоянии управляемой системы и информацию о требуемом состоянии и вырабатывающее информацию об управляющем воздействии на управляемую систему;
    Информация об управляющем
воздействии
| Средства воздействия | Управляющее физическое воздействие | ||||
  Информация
о требуемом
состоянии
| Управляющее устройство | Управляемая система | Возмущающее физическое воздействие | |||
 
| ||||||
  Информация о фактическом состоянии
| Датчики состояния | Фактическое физическое состояние | ||||
Рис. 2. Система управления
в) средства воздействия, воспринимающие информацию об управляющем воздействии на управляемую систему и осуществляющие управляющие воздействие.
Взаимодействие управляющей и управляемой систем, а также этих систем с окружающей средой проявляется в форме воздействия и состояния, находящихся между собой в причинно-следственной связи.
Состояние каждой из двух взаимодействующих систем является следствием воздействия другой системы, а само воздействие - причиной состояния. При этом состояние одной из систем является воздействием на другую и наоборот. Кроме того, обе системы находятся под воздействием окружающей среды (возмущение и задача управления).
Воздействие на управляемую систему
Воздействие управляющей системы на управляемую систему характеризуется совокупностью факторов. Факторы - независимые переменные величины, характеризующие воздействие на процесс.
Факторы, характеризующие воздействие на процесс, должны:
· свободно изменяться внутри некоторого диапазона значений независимо от изменения значений других факторов и не вызывая изменения их значений;
· вызывать при своем изменении закономерное изменение хотя бы одного из параметров, характеризующих состояние, то есть быть значимыми;
· реализовываться при любой совокупности значений всех факторов, каждый из которых изменяется внутри некоторого диапазона, то есть быть совместимыми;
· быть функцией не более чем одной физической величины, то есть воздействовать на состояние непосредственно;
· иметь возможность наблюдаться, измеряться и регистрироваться с помощью технических средств.
В зависимости от условий факторы классифицируются следующим образом:
По месту формирования факторы делятся на управляющие и возмущающие:
· управляющие факторы - факторы, значения которых задаются в системе управления;
· возмущающие факторы - факторы, значения которых приобретаются вне системы управления.
По мере контролируемости факторы делятся на контролируемые и неконтролируемые:
· контролируемые факторы - факторы, информация о значениях которых используются в системе управления;
· неконтролируемые факторы - факторы, информация о значениях которых отсутствует в системе управления.
По мере определенности факторы делятся на определенные и случайные:
· определенные факторы - факторы, принимающие в разных случаях одни и те же значения;
· случайные факторы - факторы, принимающие в разных случаях различные значения.
По мере известности факторы делятся на известные и неизвестные:
· известные факторы - факторы, значения которых заданы заранее;
· неизвестные факторы - факторы, значения которых определяются в процессе управления.
По мере обратимости факторы делятся на обратимые и необратимые:
· обратимые факторы - факторы, значения которых устанавливаются в любом порядке (либо увеличиваясь, либо уменьшаясь) на любом допустимом уровне и сохраняются в течение всего периода управления;
· необратимые факторы - время и другие факторы, закономерно и необратимо изменяющие свои значения с течением времени.