Что называется управлением информатика
Управление. Алгоритмы управлени
Управление — это процесс целенаправленного воздействия на объект; осуществляется для организации функционирования объекта по заданной программе. |
В середине прошлого века выдающийся американский учёный Норберт Винер (1894—1964), изучавший различные технические и биологические системы, установил, что управление в них осуществляется по общей схеме. Винер считается основоположником науки об управлении — кибернетики.
Управляемым объектом (объектом управления) может быть техническое устройство (например, автомобиль), один человек (например, ученик, солдат) или коллектив (например, оркестр, работники предприятия).
Управляющим объектом (управляющей системой) может быть человек (например, шофёр, дирижёр оркестра, учитель, директор), коллектив (например, правительство, парламент), а может быть и техническое устройство (например, автоматический регулятор, компьютер).
Последовательность команд по управлению объектом, приводящая к заранее поставленной цели, называется алгоритмом управления. |
Простейшие алгоритмы управления могут состоять из одной команды или представлять собой линейную последовательность команд. Более сложные алгоритмы управления содержат ветвления и циклы.
Информатика и информационные технологии
© М.Е. Крекин, 1999, 2002
Глава 7
Информация и управление. Обратная связь
Любое управляющее воздействие, в какой бы форме оно производилось, можно рассматривать как информацию, передаваемую в форме команд. Например, при нажатии кнопки на пульте управления телевизором мы передаем команду «переключить канал». Как сказано в определении, команды отдаются не случайно, а целенаправленно. Иногда цель достигается после исполнения одной команды, чаще приходится пользоваться последовательностью команд. Вы уже знаете, что такая последовательность называется алгоритмом.
При отсутствии обратной связи алгоритм управления может содержать только однозначную линейную последовательность команд. Именно такими алгоритмами мы и занимались до сих пор. Когда обратная связь существует, алгоритм может иметь гораздо более сложную структуру, и соответственно, быть гораздо «интеллектуальнее».
Используя уже изученные команды, мы можем изменять характеристики того или иного действия, но не можем отменить его или заменить на другое. На практике же нередко требуется именно такая реакция на изменение состояния системы.
Взгляните на программу «уравнение» из предыдущей главы. Она будет нормально работать, если человек задаст корректные исходные данные. Но что произойдет, если в качестве коэффициента а будет введен ноль? Программа аварийно завершится с сообщением «не могу разделить на ноль». Лучше сделать так, чтобы компьютер и не пытался выполнять такое действие. Для этого мы можем записать фрагмент программы вот так:
Теперь при ошибочном значении переменной «а» программа будет завершаться нормально. Правда, при этом человек не получит никакого сообщения. Это, опять-таки, не слишком хорошо. Желательно, чтобы пользователь получал сообщение об ошибке. Придется еще немного усложнить программу.
Условные команды, как и циклы, могут быть вложенными. Это полезно, например, если нужно выбрать один вариант действий не из двух, а из трех, четырех или более.
Программное управление
Полезное
Смотреть что такое «Программное управление» в других словарях:
ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ — управление режимом работы объекта по заранее заданной программе, напр. программное управление летательными аппаратами реализует требуемую траекторию их полета. Программное управление технологическим оборудованием и процессами охватывает… … Большой Энциклопедический словарь
программное управление — Управление, при котором значения управляющих и (или) управляемых координат изменяются в соответствии с заданной программой. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 107. Теория управления. Академия наук СССР. Комитет научно технической… … Справочник технического переводчика
ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ — ПРОГРАММНОЕ управление, управление работой устройства, машины, системы по заданной программе. Осуществляется системой автоматического управления (на основе микропроцессора или электронной вычислительной машины), которая вырабатывает сигналы,… … Современная энциклопедия
Программное управление — [program control] один из видов управления кибернетической системой; состоит в том, что объекту управления предписывается строго определенная последовательность действий; обратная связь при этом отсутствует. Этот вид управления используется в… … Экономико-математический словарь
программное управление — управление режимом работы объекта по заранее заданной программе; например, программное управление летательными аппаратами реализует требуемую траекторию их полёта. Программное управление технологическим оборудованием и процессами охватывает… … Энциклопедический словарь
программное управление — 3.16 программное управление: автоматическое управление РП по заранее введенной программе. Источник: ГОСТ Р 53326 2009: Техника пожарная. Установки пожаротушения роботизированные. Общие технические т … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
программное управление — управление режимом работы объекта по заранее заданной программе. Напр., программное управление летательными аппаратами реализует требуемую траекторию их полёта. Программное управление технологическим оборудованием и процессами охватывает движение … Энциклопедия техники
программное управление — programinis valdymas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. automatic sequence control; memory stored control; program control; programmed control; time schedule control vok. Ablaufsteuerung, f; programmierbare Steuerung, f;… … Automatikos terminų žodynas
программное управление — programinis valdymas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. program control; programmed control; sequence control vok. Programmsteuerung, f rus. программное управление, n pranc. commande programmée, f … Fizikos terminų žodynas
ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ — управление режимом работы (состоянием) объекта по заранее заданной программе. Так, напр., П. у. летат. аппаратами реализует требуемую траекторию их полёта. При автоматич. П. у. технологич. оборудованием или физ. процессом соответствующая… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Системы управления
Информация ценна не сама по себе, она нужна для того, чтобы обеспечить успешность некоторых целенаправленных действий. Планомерное воздействие на некоторый объект с целью достижения определённого результата называется управлением. Изучением процессов управления в живых и неживых системах занимается наука кибернетика.
Управление — это процесс целенаправленного воздействия на объект, осуществляемый для организации его функционирования по заданной программе.
С точки зрения кибернетики управление происходит путём информационного взаимодействия между управляющим объектом и объектом управления (рис. 1.10).
Прямая связь подразумевает передачу информации от управляющего объекта к объекту управления. Обратная связь — это процесс передачи информации о состоянии объекта управления управляющему объекту. Назначение обратной связи — корректировка управляющих воздействий на объект управления в зависимости от его состояния.
Приведите примеры обратной связи, предусмотренной в бытовых приборах, в живых организмах, в обществе.
Все компоненты кибернетической системы управления имеются в организме животного и человека: мозг — управляющий объект, органы движения — объекты управления, нервная система — каналы информационной связи. Таким образом, животное и человек являются естественными (созданными природой) самоуправляемыми системами, т. е. системами, в которых управляющий объект и объект управления представляют собой единое целое.
Все системы управления можно разделить на:
• неавтоматические системы управления — человек занимается управлением самостоятельно;
• автоматизированные системы управления (АСУ) — сбор необходимой для принятия решения информации и её обработка производятся автоматически, а окончательное решение принимает человек;
• системы автоматического управления (САУ) — все операции, связанные с процессами управления, происходят без участия человека по программам, предварительно подготовленным человеком.
Количество автоматизированных и автоматических систем вокруг нас неуклонно возрастает.
Обратная связь. Алгоритмы управлени
Для управления нужна информация. Во-первых, управляющий объект должен получить информацию о том, что ему нужно, т. е. он должен знать цель своих действий. Во-вторых, управляющий объект должен знать, как можно достичь поставленной цели. Важно, что информация о цели и способах её достижения должна быть известна управляющему объекту до начала процесса управления.
Пример 1. Рассмотрим управление движением автомашин (объект управления) на перекрёстке с помощью светофора (управляющий объект). В этой ситуации управляющее воздействие формируется в зависимости от заложенной в управляющем объекте исходной информации. Светофор не воспринимает текущую информацию о состоянии движения на перекрёстке, он не изменяет алгоритм управления от того, что с какой-то стороны скопилось очень много машин и образовалась «пробка».
Обратная связь — это процесс передачи информации о состоянии объекта управления в управляющую систему. |
Обратная связь позволяет корректировать управляющие воздействия управляющей системы на объект управления в зависимости от состояния объекта управления (рис. 2.5). Обратная связь предусмотрена в ряде бытовых приборов (например, утюг с терморегулятором, холодильник, кастрюля-скороварка), в живых организмах, в обществе.
В настоящее время очень часто роль управляющей системы отводится компьютеру, в память которого заложена программа управления, предусматривающая все варианты информации, которые могут быть получены по обратной связи.
Пример 2. Если вместо обычного светофора на дорожном перекрёстке будет установлен «интеллектуальный» светофор — высокотехнологичное устройство, оснащённое датчиками, фиксирующими скорость движения на дороге и плотность транспортных потоков, то управление движением станет более рациональным за счёт учёта информации, поступающей от объекта управления.
Управление — процесс целенаправленного воздействия на объект; осуществляется для организации функционирования объекта по заданной программе.