IV. Классификация систем по способам управления

Классификация систем приведена на рис. 15.

Первый уровень классификации определяется тем, входит ли управляющий блок в систему или является внешним по отношению к ней; выделен класс систем, управление которыми разделено и частично осуществляется извне, а частично – внутри самой системы.

Независимо от того, включен ли в систему или вынесен из неё управляющий блок, можно выделить 4 основных типа (способа) управления.

Рис. 15. Классификация систем по способам управления

Эти способы различаются в зависимости от степени известности траектории, приводящей систему к цели, и возможности управляющей системы удерживать управляемую систему на этой траектории.

Первый (простейший) случай имеет место тогда, когда нужная траектория известна точно, а, следовательно, заранее известно и правильное управление u0(t). В таком случае, это управление можно осуществлять, не обращая внимания на развитие событий.

Часто оказывается, что процессы на неуправляемых входах отличаются от ранее предполагаемых, либо существенным оказывается действие неучитываемых входов и система ²сходит с нужной траектории².

Пусть имеется возможность наблюдать текущую траекторию y(t), находить разность с нужной y (t) – y ₀(t) и определять дополнительное к программному управление, которое в ближайшем будущем возвратит выходы системы на нужную траекторию y ₀(t).

Такой способ управления называется регулированием.

Следующие способы управления и соответствующие им типы систем возникают в связи с необходимостью управления в условиях, когда либо невозможно задать опорную программную траекторию на весь период времени, либо уклонение от неё столь велико, что невозможно на неё вернуться.

Управление состоит в подстройке параметров системы до тех пор, пока система не выйдет на нужную траекторию (третий класс систем).

Иногда может оказаться, что среди всех возможных комбинаций значений управляемых параметров системы не найдется такой, при которой её траектория пересечет целевую область. Это означает, что цель для данной системы недостижима. Способ управления: изменять структуру системы в поисках такой, при которой возможно попадание в целевую область – структурная адаптация.