Глава 12. Регулятор, управляемый ошибками
Форум
     
Регулятор, управляемый ошибками

12/19. Непрерывное изменение. От этих примитивных форм мы переходим к регуляторам, переменные которых могут изменяться непрерывно. [Следует помнить, что непрерывное есть частный случай дискретного (см. 2/1).] Из многочисленных существующих примеров я приведу только один или два, поскольку мы интересуемся здесь только общими принципами.

Типичным примером является инкубатор, обогреваемый газом. Он содержит капсулу, которая расширяется от повышения температуры. Механизм устроен так, что расширение капсулы уменьшает пламя (или количество горячего воздуха, поступающего в инкубатор),; тем самым предотвращается чрезмерное повышение температуры.

Следует обратить особое внимание на диаграмму непосредственных воздействий в этом примере. Она имеет форму, которая приведена на первой схеме на стр. 336, или какую-нибудь эквивалентную форму. Здесь легко распознать D, Т, R и Е (хотя различие между Т и R и их частями несколько произвольно). Все в целом действует так, чтобы заблокировать передачу разнообразия от возмущений (каковы бы они ни были) к яйцам. Если слегка переопределить цель регулятора, так чтобы ею было поддержание постоянной температуры в инкубаторе, то этот регулятор будет управляться ошибками, а не самими возмущениями. При такой форме регулятора система, конечно, должна быть устойчивой для любого данного возмущения, а желаемая температура должна быть состоянием равновесия системы. Обратная связь в этой схеме должна быть, как правило, отрицательна.

Многие регуляторы в живом теле имеют эту простую форму, и работа Кеннона сделала их общеизвестными

Типичным для них является тот, который регулирует pH крови 1 путем изменения содержания в ней углекислоты:

Система снова обнаруживает только что упомянутые черты.
1 pH - показатель концентрации водородных ионов в крови.- Прим, перев.

Среди бесчисленных примеров таких механизмов следует упомянуть также экономические механизмы. Книга Тастина <Механизм экономических систем> показывает, как тесно связаны их свойства со свойствами, рассмотренными здесь.

Упр. 1. Начертите диаграмму непосредственных воздействий любого известного вам регулятора.

Упр. 2. (Продолжение.) Подумайте, изменение каких параметров воздействовало бы на работу этого регулятора; добавьте их к диаграмме.

 
12/2. Сенсорные и моторные ограничения  
12/4. Регулирование ошибками  
12/8. Марковская машина  
12/11. Устойчивость  
12/12. Марковское регулирование  
12/14. Регулирование посредством вето  
12/15. Гомеостат  
12/17. Детерменированное реулирование  
12/19. Непрерывное изменение  
12/21. Усилитель мощности  
12/22. Игры и стратегии