Преобразование, целенаправленная
обработка информации — важнейший из информационных процессов.
Преобразование информации о состоянии окружающей
среды, выбор на основе этой информации
наиболее целесообразного поведения — постоянная функция
мозга и нервной системы человека или животного. Решение задачи, встающей перед
человеком в любом виде его деятельности, — также процесс преобразования
исходной информации в информацию, отражающую результат решения этой задачи.
Преобразование, анализ информации — основа выбора решений, процессов управления
в любой области.
Рассмотрим с этих позиций, как осуществляется процесс
управления на примере управления автомобилем.
В процессе управления человек с помощью органов чувств
воспринимает информацию об окружающей среде (состояние дороги, дорожные знаки,
сигналы светофора, наличие встречного транспорта, пешеходов и т. д.). Эта
информация через органы чувств передается в мозг человека, где преобразуется в
другую информацию — последовательность сигналов, передающихся по нервным путям
и управляющих движением ног и рук водителя, воздействующих на руль, сцепление,
тормоза и другие устройства автомобиля.
Этот пример показывает, что без информации, ее
передачи, преобразования и использования управление невозможно. В основе любого
процесса управления лежат информационные процессы.
В любом процессе управления всегда происходит
взаимодействие двух систем — управляющей и управляемой. Если они соединены
каналами прямой и обратной связи, то такую систему называют замкнутой или
системой с обратной связью.

По каналу прямой связи передаются сигналы (команды)
управления, вырабатываемые в управляющем органе. Подчиняясь этим командам,
управляемый объект осуществляет свои рабочие функции. В свою очередь,
управляемый объект соединен с управляющим органом каналом обратной связи, по
которому поступает информация о состоянии управляемого объекта. В управляющем
органе эта информация используется для выработки новых сигналов управления,
направляемых к управляемому объекту.
Рассмотрим простейший пример управления — поддержание
постоянно заданной температуры в электрической печи (или термостате). Выполняя
эту задачу вручную (без применения средств автоматики), человек должен: 1)
наблюдать за показаниями термометра, 2) сравнивать эти показания с заданной
температурой и 3) при наличии разности между заданным и наблюдаемым значениями передвигать
ползунок регулируемого реостата, изменяя силу тока и температуру
электронагревательного прибора таким образом, чтобы эта разность стремилась к
нулю.
Структура автоматической системы, предназначенной для
решения такой задачи, сводится к схеме, изображенной на рисунке.

с заданным значением и при наличии расхождения
передает соответствующую команду на исполнительный орган, который и
восстанавливает заданное значение регулируемой величины (в нашем случае —
температуры). В качестве исполнительных органов используются устройства,
непосредственно воздействующие на технологический процесс (двигатели,
электромагниты и т. п.).
Такие системы представляют собой типичный пример
систем автоматического регулирования.
|