БСЭ БСЭ - Большая Советская Энциклопедия (ПО)

const. (1)

Однако для множества различных объектов, технологических и др. процессов типично то, что их статические и динамические характеристики могут изменяться произвольно. Таковы, например, полёт самолёта, процессы горения, многие химические реакции и др. При этом часто, наряду с нарушением условия (1), между целевыми функциями (характеризующими цель управления) и входным воздействием имеется статическая взаимосвязь экстремального вида. В таких системах количество начальной информации об объекте недостаточно для достижения цели управления. Естественный путь восполнения недостающей информации — определение её в процессе работы.

Структурная схема П. с. показана на рис . Состояние объекта управления определяется управляющими воздействиями = [ x 1 ( t ) ,..., x m ( t )], внешними возмущениями = [ f 1 ( t ) ,..., f k ( t )] и выходными параметрами = [ y 1 ( t ), …, y n ( t )] . В П. с. входят: устройство формирования цели управления (УЦ), устройство организации поиска (УП) и органы управления (ОУ). УЦ состоит из измерительного и вычислительного устройств и по показателям состояния объекта вырабатывает показатель цели управления [ x ( t )]. Функционал [ x ( t )] может изменяться и перенастраиваться в зависимости от переменных = [u 1( t ), …, u i( t )]. УП включает устройства логического действия и зависимости от изменения [ x ( t )]; оно вырабатывает командные сигналы , необходимые для приближения системы к заданному значению показателя цели управления.

Поиск осуществляется следующим образом: на вход объекта подаются пробные воздействия и оценивается реакция на них объекта, проявляющаяся в виде изменения значения целевой функции ( t ) ; далее в УП определяются те воздействия, которые изменят показатель цели в нужную сторону; вслед за этим вырабатываются и подаются на вход объекта соответствующие сигналы, т. е. прикладываются рабочие воздействия. Затем на объект управления снова подаются поисковые воздействия и цикл повторяется.

Наиболее распространённые методы поиска: метод Гаусса — Зейделя, при котором последовательно отыскивается экстремум выхода по 1-й, 2-й,..., m -й координате входного воздействия; метод градиента, состоящий в том, что новое входное воздействие получается из предыдущего в результате движения системы по градиенту выходного функционала; метод случайного поиска, при котором используются пробные смещения в случайных направлениях; метод стохастической аппроксимации, состоящий в последовательном приближении к экстремуму с учётом результатов предыдущих поисковых шагов, с постепенным уменьшением размера шага.

В первых П. с. требовалось отыскивать и поддерживать управляющие воздействия, обеспечивающие наибольшие или наименьшие (экстремальные) значения целевой функции (например, наибольшую дальность полёта самолёта, наибольший кпд устройства, наибольшую температуру в топке, наименьшую стоимость продукции и т.д.). Такие П. с. называются системами экстремального регулирования (СЭР) или экстремальными системами. Идея экстремального регулирования как нового направления в развитии систем автоматического управления впервые была выдвинута в СССР (В. В. Казакевич, 1944). Главное преимущество экстремальных систем состоит в том, что они не требуют значительной начальной информации об управляемом объекте, а также высокой точности измерительной аппаратуры, дающей текущую информацию об объекте, — эта аппаратура должна лишь иметь чувствительность, достаточную для характеристики тенденции (направления) изменения контролируемых параметров.

Часто П. с. используется совместно с моделью объекта (см. Моделирование ) . В этом случае оптимальное значения параметров объекта выбираются методом поиска не на самом объекте, а на его модели. Затем значения этих параметров устанавливаются на объекте. Подобные системы применяют, например, для автоматического управления самолётом (автопилот).

П. с. применяют также для стабилизации регулируемого параметра. Это необходимо в том случае, когда нарушается условие (1). При этом целевая функция может иметь вид

или ,

( — заданное значение выходного параметра), причём П. с. должна отыскивать минимум ( t ) .

Лит.: Казакевич В. В., Об экстремальном регулировании, в сборнике: Автоматическое управление и вычислительная техника, в. 6, М., 1964; Фельдбаум А. А., Вычислительные устройства в автоматических системах, М,, 1959; Красовский А. А., Динамика непрерывных самонастраивающнхся систем, М., 1963; Первозванский А. А., Поиск, М., 1970; Растригин Л. А., Системы экстремального управления, М., 1974.

В. В. Казакевич.

Структурная схема поисковой системы управления: ОУ — органы управления; УП — устройство организации поиска; УЦ — устройство формирования цели управления; t) — управляющее воздействие; (t) — внешние возмущения; (t) — выходной параметр; (t) — корректирующее воздействие; (t) — показателъ цели управления (функционал); (t) — командные сигналы.

Поиско'во-вызывна'я сигнализация, оперативная связь на территории предприятия, учреждения, используемая для вызова сотрудников или передачи им деловой информации. Различают проводную и беспроводную П.-в. с. По характеру подаваемых сигналов проводная П.-в. с. может быть световой, звуковой (акустической) и речевой. При световой П.-в. с. сигнал подаётся на световое табло или сигнальные лампочки определённого цвета; она применяется преим. в производственных помещениях с высоким уровнем шумов. При звуковой П.-в. с. сотрудника вызывают обычно с помощью звонка (главным образом в системах связи типа «директор — секретарь»). При речевой П.-в. с. сообщение передаётся либо по радиотрансляционной сети, громкоговорители которой установлены на территории предприятия и в служебных помещениях, либо с помощью приставки-громкоговорителя к телефонному аппарату, обеспечивающей вызов абонента при неснятой телефонной трубке. Речевая П.-в. с. применяется в системах диспетчерской связи промышленных предприятий, на строительных площадках, в учреждениях и т.п.