Дисциплина “Основы теории управления” даёт теоретическое обоснование действий в любых сферах деятельности: принятии решений каждого человека для достижения желаемого результата в личной жизни, в семейной жизни, в трудовой деятельности при выполнении предписанных ему функций на производстве,  в литературе, искусстве, на руководящей должности и т.п. Общность теории управления следует, прежде всего, из определения самого управления как специально организованного воздействия на объект управления с целью получения желаемого результата. Объектом управления может быть коллектив людей, экономическая система, техническая система (отдельный технологический аппарат, производство по изготовлению отдельных видов продукции, предприятие, выпускающее определённый ассортимент продукции), отрасль промышленности,  общество, государство. Для любого объекта управления характерным является наличие внешних возмущающих воздействий, которые изменяют его состояние, наличие управляющих воздействий, которые вырабатываются средствами управления (коллективом людей, принимающих решения, техническими управляющими устройствами) и приводят объект управления в желаемое состояние. Результат функционирования объекта управления оценивается по значениям выходных регулируемых переменных в виде достигнутых значений технологических параметров (объём производства продукции,  прямые или косвенные показатели качества полученной продукции, затраты на изготовление получаемой продукции, прибыль и т.д.). При функционировании объекта управления должны соблюдаться определённые условия. Основными условиями являются устойчивость системы управления объектом на требуемом уровне и достижение наилучшего, в определённом смысле, характера изменения выходных регулируемых  переменных от момента появления возмущающего воздействия до установления выходных переменных на заданных значениях. Система управления, обеспечивающая требуемое функционирование объекта управления, содержит средства измерения возмущающих воздействий и выходных переменных, управляющие устройства, органы управления. Управляющие устройства вырабатывают по определённому алгоритму управляющие воздействия, которые через органы управления изменяют потоки энергии или вещества (или другие потоки, например поток денежной массы на депозиты в банке и т.д.).  
     Существуют два принципа формирования управляющих воздействий (принципа управления): по отклонению,  по возмущению. В основе принципа управления по отклонению лежит формирование управляющего воздействия по информации об отклонении регулируемой переменной от заданного значения. При этом не требуется информация о значении возмущающего воздействия. Система управления, реализующая этот принцип, является системой с обратной связью с известным  недостатком по длительности достижения заданного значения регулируемой переменной. В основе принципа управления по возмущению лежит формирование по информации о возмущающем воздействии такого управляющего воздействия на объект управления, которое компенсирует влияние возмущения на регулируемую переменную. Система управления, реализующая этот принцип, называется инвариантной. В идеальном случае регулируемая переменная в такой системе не реагирует на возмущающее воздействие. Однако, в реальных условиях невозможно измерить все составляющие вектора возмущений. К тому же доступные для измерения составляющие не всегда можно измерить с достаточной точностью для полной компенсации этих составляющих. В связи с изложенным становится очевидным использование обоих принципов управления в одной комбинированной системе управления.
   В дисциплине “Основы теории управления” рассматриваются вопросы анализа и синтеза  систем управления. При анализе систем управления исследуется влияние изменения параметров объекта управления и управляющих устройств на устойчивость системы управления и  показатели её качества. При синтезе систем управления выбирается такая структура системы управления и такие параметры управляющих устройств, при которых система управления удовлетворяет заданным требованиям на её устойчивость и качество процесса достижения заданных значений выходных переменных. Указанные вопросы  рассматриваются применительно к аналоговым (непрерывным) системам управления, а также к цифровым системам управления с использованием микропроцессорной управляющей техники. Отмечается особенность цифровых систем управления по сравнению с аналоговыми. Рассматриваются условия возможного использования результатов параметрического синтеза аналоговых систем управления при параметрическом синтезе цифровых управляющих устройств.
   Если возможно математически описать преобразующие свойства каналов передачи сигналов в системе управления, то задачи анализа и синтеза систем управления решаются по известным алгоритмам  с использованием вычислительных средств. Если же преобразующие свойства каналов передачи сигналов получить в формализованном виде невозможно, что часто имеет место при управлении, например, экономическими процессами, связанными с неопределённостью и случайностью, то, основываясь на общих принципах управления, принимаются решения,  обеспечивающие устойчивую работу экономической системы  при достижении желаемого результата с приемлемой точностью. В повседневной жизни мы всегда занимаемся управлением. Чем лучше мы знаем предметную область наших интересов, тем  в большей степени используется принцип управления по возмущению и тем быстрее мы получаем желаемый результат.

Автор: преподаватель Кривошеев В.П.

Авторы ВГУЭС: 
Год: 
Поиск: