Метасистемный подход в управлении - часть 20

 

79

 

                                 Значения управляемой величины 

Рисунок 4.6 - Размытие плотности вероятности управляемой величины в 

отсутствии поднастройки 

 
 
 

время 

Рисунок 4.7 - Изменение СКО во времени при импульсной поднастройке 

Плотность

 ве

роятности

 

Дисперсия

 

 

80

 

                                                                 Период 

Рисунок 4.8 - Зависимость виртуальной работы от длительности периода ме-

жду поднастройками 

Ви

рт

уальная

 р

абота

 

 

81

 

σ

 

                                                                                                                      

t 

Рисунок 4.9 – Изменения дисперсий трех регуляторов во время экспери-

мента 

 

увеличению дисперсии управляемой величины в третьем регуляторе, умень-
шению в первом и почти не меняет дисперсии второго регулятора. В третьей 
области  включается  конечный  автомат,  который,  оптимально  перераспреде-
ляя  управляющие  воздействия,  возвращает  дисперсиям  почти  прежнее  их 
значение. 

Из экспериментального моделирования метасистем параллельного и по-

следовательного  действия  видно,  что,  хотя  их  поведение  описывается  урав-
нением ФПК, управлять ими приходится по-разному. Во втором случае мож-
но напрямую увеличивать частоту включений в случаях большой неопреде-
ленности,  а  в  первом  можно  лишь  создавать  условия  для  уменьшения  дис-
персий управляемых величин. 

Выводы по четвертому разделу 
1 Критерий оптимальности в виде разности плотностей вероятности реа-

лизации внешнего процесса и включения соответствующей этой реализации 
структуры  позволяет  оптимизировать  управление  в  метасистеме  последова-
тельного  действия  в  отношении  повышения  точности  и  своевременности 
включения. 

 

82

2  Концепция  двух  стохастических  процессов  при  функционировании 

метасистемы  последовательного  действия  позволяет  организовать  обратну-
юсвязь в объекте управления по частоте включений и за счет этого повысить 
точность и адекватность включения структур. 

3 Критерий в виде суммы дисперсий управляемых величин и виртуаль-

ных работ, необходимых для поддержения этих дисперсий, позволяет опти-
мизировать управление в метасистеме параллельного действия, минимизируя 
виртуальную  работу  и  сохраняя  приемлемую  точность  регулирования  в  от-
дельных структурах. 

4 Между дисперсиями регулируемых величин в метасистеме параллель-

ного  действия  и  виртуальной  работой,  необходимой  для  их  поддержания, 
существует гиперболическая зависимость. 

5 При импульсном управлении метасистемой параллельного действия с 

уменьшением частоты импульсного воздействия виртуальная работа, направ-
ляемая  на  поддержание  заданных  дисперсий  регулируемых  величин,  резко 
возрастает. Минимальность виртуальной работы имеет место при непрерыв-
ном управлении. 

6 В случае многосвязанной метасистемы необходима модель конечного 

автомата, работающая по специальному алгоритму и позволяющая «автома-
тически» найти оптимальные значения дисперсий выходных величин. 

7  Модели  управления  вероятностями  в  метсистемах  последовательного 

и параллельного действия носят различный характер. Если в последователь-
ных системах можно напрямую увеличивать частоту включения, то в парал-
лельных  системах  можно  лишь  создавать  условия  для  повышения  частоты 
появления на выходах структур управляемых величин, равных уставкам, при 
одновременном понижении частоты появления всех других значений управ-
ляемой величины.