12- маъруза Сигналларни моделлаштирувчи қурилмалар ва уларни ишлаш принциплари. Сигнал ўзгартиргичлар. Анолог рақамли ўзгартиргич ва рақамли анолог ўзгартиргич. Узлуксиз сигналлар турлари

12- маъруза
Сигналларни моделлаштирувчи қурилмалар ва уларни ишлаш принциплари.Сигнал ўзгартиргичлар.Анолог рақамли ўзгартиргич ва рақамли анолог ўзгартиргич. Узлуксиз сигналлар турлари
Texnologik jarayonlarni boshqarish tizimlarining texnik vositalari tizimining tarkibini ko'rib chiqish.Texnologikjarayonni boshqarish tizimining texnik vositalari majmuasi boshqariladigan hisoblash tizimi bo'lib, uning tuzilishi 1-rasmda keltirilgan.
INCLUDEPICTURE "http://asy.osetiaonline.ru/images/clip063.gif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://asy.osetiaonline.ru/images/clip063.gif" \* MERGEFORMATINET
1-rasm - Texnologik jarayonlarni boshqarish tizimlarining texnik vositalari tizimining umumiy strukturasi.

Jarayonni boshqarish tizimining texnik vositalari majmuasi kompyuterni boshqaruv ob'ektiga o'rnatilgan datchiklar va aktuatorlar bilan ta'minlaydigan ob'ekt bilan bog'lanish uchun texnik vositalar majmuasidan farq qiladi.Diagrammada ko'rsatilgan boshqa tarkibiy qismlar Uskunalar majmuasini tashkil qiladi.Zamonaviy texnologik jarayonlarni boshqarish tizimlarida kompyuterlar sifatida shaxsiy kompyuterlar yoki maxsus mikroprosessor qurilmalari qo'llaniladi.

Kompyuter quyidagi funktsiyalarni bajaradi:
1. ma'lumotlarni qayta ishlash,
2. kompyuter holatini boshqarish va boshqarish;
3. kirish-chiqish ma'lumotlari (klaviatura, displey, printer).
Ushbu funktsiyalar maxsus fanlarning mavzusidir, shuning uchun ularning tavsifi bu erda qoldirilmaydi.Ko'p jihatdan, birlamchi va ikkilamchi ma'lumotlarni qayta ishlash muammolarini hal qilishni ta'minlaydigan interfeys qurilmalarining tarkibi va funktsiyalarini batafsil ko'rib chiqamiz.
Ob'ektni ulash moslamasi. Ob'ektga ulanish uchun mo'ljallangan qurilma - bu sensorlarni, mahalliy (mahalliy) avtomatlashtirish tizimlari va ijro etuvchi mexanizmlar bilan jihozlangan boshqaruv signallarini to'plash, almashtirish va almashtirish va boshqarish signallarini berish uchun agregat modullari to'plamidir.Aggregatsiya kanallar sonini va funktsiyalar turlarini ko'paytirishni osonlashtiradi, buning natijasida ob'ekt bilan bog'lanish moslamasini muayyan tizimlarning talablari bilan eng yaxshi muvofiqlashtirish mumkin.Sensorlardan kelib chiqadigan signallarning turiga ko'ra ob'ekt bilan bog'lanish moslamasi analog signallarning kirish / chiqish modullaridan va diskret signallarni chiqarish uchun kirish modullaridan iborat quyi tizimlarga bo'linadi.
Analog kirish-chiqish modullari quyidagi funktsiyalarni bajarishi mumkin:
1. Ulanishlar.Datchiklardan keladigan signallar analog kirishlarga bitta yoki juft simlar orqali uzatiladi.Signal simlari analog quyi tizim bilan interfeysda to'xtashi kerak.Buning uchun mo'ljallangan ulanish moslamalari terminal bloklari, kabel ulagichlari sifatida xizmat qilishi mumkin;
2. Signalni normalizatsiya qilish, ya'ni signalni o'zgartirish (filtrlash, pasayish, darajani siljitish, chiziqli yoki chiziqli bo'lmagan kompensatsiya, tokni kuchlanishga o'tkazish (kuchaytirish chiqarib tashlanmaydi).
3. Signalni kuchaytirish.Bu uchta turdagi kuchaytirgich yordamida amalga oshiriladi:а) past boshqichdagi signal kuchaytirgichlari, kuchaytirish ko’rsatkichi 100 INCLUDEPICTURE "http://asy.osetiaonline.ru/images/clip066.gif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://asy.osetiaonline.ru/images/clip066.gif" \* MERGEFORMATINET 1000 bo’lishi mumkin;b) yuqori va past chiqish empedansiga ega bo'lgan, 1 yoki 2 ga ega bo'lgan buferlik kuchaytirgich; v)Kuzatuvchi-yodlovchi kuchaytirgich, uning chiqishi xotirani saqlash buyrug'i bajarilgunga qadar kirishga mutanosib bo'ladi, shundan so'ng chiqish buyrug'i buyruq oxiriga qadar o'zgarmaydi.
4. Kommutatsiya, kalit har bir kirish yoki chiqishni ketma-ket TJga ulaydigan elektron yoki elektromexanik kalitdan iborat.
Kommutatsiya kuchaytirilishdan oldin yoki keyin amalga oshiriladi. Kalitlar signal darajasi, tezkor harakatlanish va kommutatsiya yo'nalishlarining soni bilan ajralib turadi.
5. Analog-raqamli o’zgartirgichlar yordamida amalga oshiriladigan analogdan-raqamli (yoki raqamli-analogik) konversiya .Analog-raqamli o’zgartirgichlarning asosiy xususiyatlari: konversiya vaqti va bitli panjara uzunligi, 2.-rasmda analog signallarni kiritish bilan interfeys qurilmasining diagrammasi ko'rsatilgan.
INCLUDEPICTURE "http://asy.osetiaonline.ru/images/clip064.gif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://asy.osetiaonline.ru/images/clip064.gif" \* MERGEFORMATINET
2-rasm, analog signallar uchun ob'ekt interfeysi qurilmasining blok diagrammasi

Diskretkirishchiqishmoduli, shuningdekanaloglarulanish, normallashtirish, kuchaytirishvakommutatsiyaqilishfunktsiyalarinibajaradi.Bundan tashqari, ular ma'lum vaqt davomida sensordan keladigan impulslar sonini hisoblashlari yoki pulslarni oldindan belgilangan qiymatga "kengaytirish" imkoniyatiga egalar.

Diskret signallarning kirish-chiqish modullarini quyidagilar qabul qilishi mumkin:
1. tashabbus, ya'ni. Sensor, agar uning holati 0 dan 1 gacha (yoki 1 dan 0 gacha) o'zgarsa, hosil qiladigan darajadagi signallar.
2. Diskret signallar, ya'ni turli xil takroriy chastotalar va turli xil davomiylikdagi puls signallari.
3. Quruq kontakt sensorlaridan signallar.
3-rasmda raqamli kirishning blok diagrammasi ko'rsatilgan.
INCLUDEPICTURE "http://asy.osetiaonline.ru/images/clip065.gif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://asy.osetiaonline.ru/images/clip065.gif" \* MERGEFORMATINET
3-rasm - Diskret signallarni berish uchun interfeys qurilmalarining blok diagrammasi.
Axborot jarayoni - bu ma'lumotni o'zgartirish.Natijada, ma'lumot ham shaklda, ham tarkibda o'zgarishi mumkin.
Axborotni qayta ishlashning texnologik jarayonining umumlashtirilgan sxemasi (4-rasm):

INCLUDEPICTURE "http://snipetz.com/asu/inftech/3_clip_image001.gif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://snipetz.com/asu/inftech/3_clip_image001.gif" \* MERGEFORMATINET

4-rasm. Axborotni qayta ishlashning texnologik jarayonining umumlashtirilgan sxemasi.

1-bosqich.Ma'lumot to'plash va ro'yxatdan o'tkazish -bu ikkilik kodlarda berilgan ma'lumotlarga ma'lumotlarni kiritish jarayonidir.Turli xil tizimlarda yig'ish va ro'yxatdan o'tkazish boshqacha, ammo umumiy xususiyatlarni ajratib ko'rsatish mumkin.

INCLUDEPICTURE "http://snipetz.com/asu/inftech/3_clip_image002.gif" \* MERGEFORMATINET
5-rasm.Axborotto'plashvaro'yxatdano'tkazish
Axborot to'plash –bu boshqarish ob'ekti orqali keladigan axborot oqimini idrok etish va hujjatga aylantirish orqali aylantirish.Ma'lumotni tayyorlash - bu ma'lumotni tanlash jarayoni, chunki domen modeli kirish ma'lumotlari tarkibi va formatiga cheklovlar qo'yadi.
Nazorat - bu ma'lumotlarning xatolarini oldini olish, aniqlash va yo'q qilishga qaratilgan bosqich.
2-bosqich.Axborot uzatish - bu boshqarish va boshqarish tizimidagi jarayonlar o'rtasida ma'lumot almashishdir.
O’tkazish amalga oshirilishi mumkin :
1.aloqa kanallari orqali;
2.tarmoq protseduralari orqali;
Tarmoq protsedurasi operatsiyalari quyidagilarni o'z ichiga oladi:
1. Kommutatsiya.
2. Ma'lumot oqimlarini yo'naltirish .
3. Ma'lumotni aloqa kanallari orqali uzatish.
Aloqa kanallari orqali ma'lumotlarni uzatish quyidagilarni o'z ichiga oladi:
1. Kodlash - dekodlash
2. Modulyatsiya - Demodulyatsiya.
3. Signallarni tekislash va kuchaytirish.
Ma'lumot almashish texnologiyasi ikkita tarkibiy qismga asoslanadi:
1. Fizikaviy: kirish / chiqish moslamalari, modemlar, kuchaytirgichlar.
2. Dasturiy ta'minot: dasturiy ta'minot (dasturiy ta'minot) tarmoq almashinuvi, dasturiy kodlash - dekodlash.
3-bosqich.Axborotni qayta ishlash - ma'lumotni konvertatsiya qilish.Ma'lumotlarni qayta ishlash modeli quyidagilarni o'z ichiga oladi:
1. Hisoblash jarayonini tashkil qilish uchun model. Bular resurslarni boshqarish dasturlari.Ular kompyuter tizimlarini boshqarish dasturlari bilan ta'minlangan.Bunday algoritmlar va dasturlarning komplekslari operatsion dastur deb nomlanadi.
2. Avtomatlashtirilgan ma'lumotlarni qayta ishlash modeli. Natijada boshlang'ich ma'lumotlarning rasmiylashtirilgan konvertatsiyasini hal qilishga mo'ljallangan dasturlar to'plami.
3. Ma'lumotni namoyish qilish tartibining modeli. Bu mashina kodlari shaklida taqdim etilgan ma'lumotlarni matn, grafika, tovush va multimedia shaklida semantik tarkibga ega bo'lgan inson tomonidan o'qiladigan ma'lumotlarga aylantirish uchun mo'ljallangan dasturiy ta'minot.
4-bosqich. Axborotni saqlash - bu boshqaruv tizimining funktsional vazifalarini hal qilish uchun zarur bo'lgan axborot fondini yaratish, saqlash va saqlash.Ma'lumotni saqlash to'g'ridan-to'g'ri saqlash bilan bog'liq - bu kerakli ma'lumotlarni tanlash.Saqlash bir qator asosiy protseduralardan iborat:
1. saqlash (xotirada ma'lumotlarni saqlash uchun tuzilmani yaratish va saqlash).
2. saqlashni tanlash;
3. yangilanish (tizimdagi vazifalarning axborot ehtiyojlariga mos keladigan saqlanadigan ma'lumotlarni qo'llab-quvvatlash).
4. ma'lumotlar bazasidan ma'lumotlarni chiqarib olish (namuna olish jarayoni bilan bog'liq).
Ma'lumotlar bazasini jismoniy amalga oshirishni shakllantirish uchun 3 darajali modellar tizimi qo'llaniladi:
1) axborot modelining kontseptual sxemasi (mavzu doirasini, ya'ni ma'lumotni qaysi hajmda va qanday hajmda saqlash kerakligini tavsiflaydi);
2) axborot bazasining mantiqiy sxemasi (ma'lumotlarning rasmiylashtirilgan tuzilishini tavsiflaydi);
3) jismoniy sxema (ma'lumotlarni joylashtirish usullari ularga kompyuter vositalarida kirish orqali aniqlanadi).
5-bosqich.ma'lumotlarni qabul qilish.
6-bosqich.Ma'lumotni tahlil qilish - ma'lumotni qo'lda yoki dasturiy ta'minot yordamida tahlil qilish.
1-ma'ruzada ta'kidlanganidek, texnologik jarayonni boshqarish - bu moddiy jarayonning bajarilishini ta'minlaydigan axborot jarayoni.
Umumiy holda, texnologik jarayonlarni avtomatik boshqarish tizimi - qabul qilingan mezonga muvofiq texnologik ob'ektni boshqarishni optimallashtirish va texnologik ob'ekt ustidan nazorat harakatlarini amalga oshirish uchun zarur bo'lgan ma'lumotlarni avtomatik yig'ish va qayta ishlashni ta'minlaydigan yopiq tizim.Texnologik nazorat ob'ekti - bu tegishli algoritm va qoidalarga muvofiq texnologik asbob-uskunalar va unga kiritilgan texnologiyalarning yig'indisi.Jarayonni boshqarish tizimining darajasiga qarab, texnologik boshqaruv ob'ekti mustaqil texnologik jarayonni amalga oshiradigan texnologik birliklar va qurilmalar, mashinalar guruhlari, individual ishlab chiqarish ob'ektlari (ustaxonalar, bo'limlar) bo'lishi mumkin; agar uni boshqarish bo'linmalar, bo'limlar va tarmoqlarning ish rejimlarini oqilona tanlash va muvofiqlashtirishga imkon beradigan bo'lsa, butun korxonaning ishlab chiqarish jarayoni.
Har qanday tizimda maqsadlarga erishish darajasi odatda boshqarish mezonlari yordamida tavsiflanadi.Texnik va iqtisodiy ko'rsatkich mezon bo'lishi mumkin, masalan, berilgan sifatga ega bo'lgan mahsulotning qiymati, ishlab chiqarilgan mahsulotning sifati bilan texnologik nazorat ob'ektining ishlashi, texnologik ko'rsatkichlar, masalan, texnologik jarayon parametrlari, ishlab chiqarilgan mahsulotning xususiyatlari.
INCLUDEPICTURE "http://support17.com/art/img64.jpg" \* MERGEFORMATINET
6-rasm.Texnologik jarayonlarni avtomatik boshqarish tizimining information tuzilishi.
Boshqariladigan texnologik jarayonda quyidagi parametrlar guruhlari bilan tavsiflanadigan asosiy axborot oqimlarini ajratish mumkin.
1. O’lchanadigan X= (Χ1,Χ2, . . . ΧП) parametrlar, tashqi faktorlarga bog’liq bo’lib, o’lchab bo’ladigan , lekin boshqarib bo’lmaydigan parametrlardir; ishlab chiqarilgan mahsulotning sifatini tavsiflovchi chiqish parametrlari; to'g'ridan-to'g'ri yoki hisoblash yo'li bilan ishlab chiqarish jarayonining samaradorligini yoki uning yo'nalishi shartlari bo'yicha o'rnatilgan cheklovlarni aniqlaydigan chiqish parametrlari.
2.Boshqariladigan Υ = (Υ1,Υ2, ... , Υп) parametrlar-tegishli ijro mexanizmlari, regulyatorlarning parametrlari (vazifalari) tomonidan o'zgartirilishi mumkin bo'lgan parametrlar.
3.O’lchab bo’lmaydigan va boshqarib bo’lmaydiganƒ = (ƒ1,ƒ2, …, ƒп) parametrlar - vaqt o'tishi bilan o'zgaradigan texnologik uskunalarning xususiyatlari, xom ashyo, asboblarning aşınması, asbob-uskunalarning ishlamay qolishi.Boshqarish ob'ektiga ta'sir etuvchi bunday tasodifiy omillarning mavjudligi boshqariladigan miqdorga sezilarli darajada ta'sir qilishi mumkin va xizmat talablari oqimiga stoxastik xarakter berishi mumkin.Datchiklar texnologik jarayonning rivojlanishini tavsiflovchi X parametrlarning joriy qiymatlari (ishchi qismlarning holati va parametrlari, ishlov beriladigan qismlarning sifati, ularning miqdori) haqida o'lchov ma'lumotlarini oladi.
Ko'pgina o'lchash datchiklari o'z signallarini kuchlanish, oqim, qarshilik, aylanish burchagi, ya'ni doimiy (analog) signal shaklida yaratadilar.U kuchaytirgichlarga etkazilgan nazorat harakatlari kuchlanish shaklida, ya'ni analog shaklda ishlab chiqilishi kerak.
Ba'zi kirish signallari (masalan, so'nggi kalitlar, fotorele tomonidan chiqarilgan) va ba'zi chiqishlarni boshqarish signallari (masalan, motorlarni yoqish, signal uzatish moslamalari va boshqalar) o'z o'rni xususiyatiga ega.
Shunday qilib, boshqaruv panelida doimiy miqdorlarni raqamli va aksincha o'zgartiradigan narsalar bo'lishi kerak.Uskunalar hajmini kamaytirish uchun doimiy qiymatlarni raqamli va aksincha konvertorlar odatda ko'p kanalli qurilmalar bilan amalga oshiriladi.Kommutator yordamida konvertor har bir sensorga o'z navbatida ulanadi va mos keladigan analog qiymatni raqamli shaklga o'zgartiradi, shundan so'ng konversiya natijasida olingan raqamli kod boshqaruv paneli xotirasiga kiritiladi.
Texnologik jarayonlarni avtomatik boshqarish tizimining muhim xususiyati boshqaruvni texnologik jarayon sur'atida, ya'ni real vaqtda amalga oshirishdir.Haqiqiy vaqt shkalasi tushunchasini quyidagicha aniqlash mumkin.
Agar ma'lumotni boshlang'ich nuqtadan kompyuterga uzatish va uni qayta ishlash, mashina ishlayotgan paytda amalga oshirilsa, boshqa muammoni hal qiladi va natijalar eng qisqa vaqt ichida bir xil kanallar orqali echimda aniq afzalliklarsiz qaytariladi. oldingi vazifalarga ko'ra, bu jarayon real vaqtda amalga oshiriladi, deyishadi.Qisqacha aytganda, agar so'rovlar uchun vaqt, odatda o'zboshimchalik bilan, tashqi sharoitlar cheklangan bo'lsa, real vaqt rejimida ishlov beriladi, deyish mumkin. Tashqi sharoitda biz boshqa vazifalarni hal qilish orqali uzatish moslamalari va kompyuterlarining bandligini tushunamiz, ularning ahamiyati va dolzarbligi tegishli ustuvor tizimlar tomonidan belgilanadi.
Haqiqiy vaqt rejimida ishlaydigan tizimda tashqaridan kelgan ma'lumotlar kompyuter tomonidan to'g'ridan-to'g'ri keladigan vaqtda qabul qilinadi va qayta ishlanadi, agar kompyuter ish bilan to'ldirilmagan bo'lsa yoki so'rovning ustuvorligi eng yuqori bo'lsa yoki u yozib olinsa va qabul qilinadi va so'ralgan abonentning ustuvorligiga qarab ishlaydi.
Texnik vositalar tarkibidagi so'ralgan abonentning darajasiga va bir xil darajadagi ikki yoki undan ortiq abonentga ega bo'lgan so'rovning ahamiyatiga qarab, abonentlarning so'rovlarining ustuvorliklari o'rnatiladi.Belgilangan ustuvorlik tizimi boshqaruv vazifalarini hal qilishda navbat tartibini belgilaydi.
Kompyuter vaqtini avtomatik ravishda taqsimlash kompyuterlardan foydalanishning yangi usullarini ochdi;abonentga mashina bilan doimiy muloqotni amalga oshirishga imkon beradi; u bir nechta obunachilarga uning xotirasida saqlanadigan katta miqdordagi ma'lumotlardan va yuqori darajadagi arifmetik va mantiqiy operatsiyalardan foydalangan holda kompyuter orqali bir-biri bilan “gaplashish” imkonini beradi.
Texnologik jarayonlarni avtomatik boshqarishning aniq tizimlarida maqsadlarni amalga oshirish, asosan tarkibiga xos bo'lgan va shuning uchun odatdagi funktsiyalar majmuasiga birlashtirilgan muayyan operatsiyalar va ularda hisoblash protseduralarini bajarish orqali amalga oshiriladi.
Texnologik jarayonlarni avtomatik boshqarish tizimining funktsiyalari boshqaruv, axborot va yordamchi menejerlarga bo'linadi.Bular funktsiyalar bo'lib, ularning natijasi texnologik boshqaruv ob'ektida boshqarish harakatlarini ishlab chiqish va amalga oshirishdir.
Texnologik jarayonlarni avtomatik boshqarish tiziminingboshqaruv funktsiyalari tarkibiga individual texnologik parametrlarni tartibga solish (barqarorlashtirish), operatsiyalar yoki qurilmalarni mantiqiy boshqarish, asboblar guruhini dasturiy mantiqiy boshqarish, o'rnatilgan yoki o'tish rejimlarini yoki individual rejimlarni maqbul boshqarish kiradi ; jarayon bosqichlari, butun ob'ektni moslashuvchan boshqarish.
Texnologik jarayonni avtomatik boshqarish tizimining axborot funktsiyalari bu tizimning funktsiyalari bo'lib, tarkibiga ma'lumotlarni keyinchalik qayta ishlash uchun to'plash, ishlov berish va taqdim etish kiradi.
Texnologik jarayonni avtomatik boshqarish tizimining axborot funktsiyalari markazlashtirilgan boshqarish va texnologik parametrlarni o'lchash, bilvosita o'lchash, jarayon parametrlarini hisoblash (texnik, iqtisodiy, ichki parametrlar), ishlaydigan xodimlarga joriy va umumlashtirilgan texnologik va iqtisodiy ko'rsatkichlarni shakllantirishni o'z ichiga oladi. , tegishli boshqaruv tizimlariga ma'lumotlarni tayyorlash va uzatish, GPS va uning jihozlarining holatini umumiy baholash va tekshirish.
Yordamchi funktsiyalar tizimning texnik va dasturiy vositalarining ishlash holati ustidan nazoratni ta'minlashdan iborat.Texnologik jarayonni avtomatik boshqarish tizimiumumiy sanoat korxonalarini boshqarish tizimining tarkibiy qismi sifatida texnologik jarayonlarni maqsadli boshqarish va tezkor va ishonchli texnik va iqtisodiy ma'lumotlarni boshqarish uchun tegishli va yuqori tizimlarni ta'minlash uchun mo'ljallangan.


7-rasm.Texnologik jarayonlarni avtomatik boshqarish tizimining umumiy sxemasi (tipik funktsiyalar).
Boshqaruv, asosiy tushunchalar va ta'riflar.Boshqaruv tushunchasi jamiyatning barcha hujayralari va turli tashkilotlarning kundalik amaliyotida, ijtimoiy va davlat faoliyatida, ayniqsa zamonaviy tizim-kibernetika fanlarida falsafiy kategoriyalarga yaqinlashadigan eng muhim va keng qamrovli hisoblanadi.
Barcha boshqaruvning vazifasi boshqarish ob'ekti bo'yicha maqsadli o'zaro munosabatlarni tashkil etish va amalga oshirishdir.Boshqaruv- bu ob'ektni kerakli holatga o'tkazish uchun chora-tadbirlarni topish va amalga oshirish jarayoni.
Boshqarish tushunchasi "boshqarish ob'ekti", "ta'sir" va "maqsad" tushunchalari bilan bog'liq.
Boshqarish ob'ekti - bu dunyoda, muayyan vaziyatda sub'ekt uchun qiziqish uyg'otadigan va u maqsadli ravishda harakat qilishi mumkin bo'lgan qismi (8-rasm). Boshqarish ob'ektini tanlashda kamida 2 shart bajarilishi kerak:
1 - ob'ektga ta'sir qilinishi mumkin;
2 - bu ta'sir, printsipial jihatdan, bizni ob'ektdagi maqsadlarni amalga oshirishga yaqinlashtirishi mumkin, ya'ni. uning holatini biz xohlagan tomonga o'zgartiring.

8-rasm. Boshqarish ob'ekti va uning atrof-muhit va boshqaruv bilan o'zaro aloqasi.

Har qanday boshqaruvning birinchi bosqichi ob'ektni izolyatsiya qilish va ta'sir qilish kanallarini aniqlashdir (X,Y, U).
X – ob'ektga atrof-muhit ta'sirining kanali
Y – atrof-muhitga ta'sir qilish kanali
U - boshqaruvning ob'ektga ta'siri kanali

Boshqaruv muammolarini hal qilishda "ta'sir" tushunchasi faqat axborot ma'nosida ko'rib chiqiladi.Boshqarish ob'ektini tanlash va ta'sir o'tkazish kanallarini ajratish faqat ushbu boshqarish maqsadi nuqtai nazaridan amalga oshirilishi kerak.

Boshqaruv maqsadi - boshqarish ob'ekti qondirishi kerak bo'lgan shartlar, xususiyatlar va talablar to'plami.
Boshqarish algoritmi - agar boshqarish ob'ektining haqiqiy holati ma'lum bo'lsa, maqsadli effektni (boshqarish) shakllantirish (sintez qilish) imkonini beradigan qoidalar, usullar va usullar to'plami.Boshqacha qilib aytganda, boshqarish algoritmi - bu turli vaziyatlarda boshqaruv maqsadlariga qanday erishish bo'yicha ko'rsatma.Boshqarish algoritmining mavjudligi har qanday boshqarish tizimining mavjudligi uchun zarur shartdir.
Boshqarish ob'ekti va boshqarish algoritmini amalga oshiradigan boshqaruv moslamasini birlashtirganda, biz boshqarish tizimini olamiz.Boshqarish tizimi - bu boshqarish ob'ekti va boshqarish moslamasining kombinatsiyasi, uning o'zaro ta'siri jarayoni boshqarish maqsadiga erishishga olib keladi.(9-rasm ).

9-rasm. Boshqarish tizimi.

, - boshqarish ob'ekti haqida ma'lumot olish kanallari.

Boshqarish tizimiga nisbatan maqsad va boshqarish algoritmi tashqi xususiyatlarga ega.Buning sababi, boshqarish maqsadi va algoritmi ushbu boshqaruv tizimi tomonidan emas, balki boshqa yuqori daraja bilan belgilanadi.

Barcha boshqaruv to'rt jihat bilan tavsiflanadi:
1) ob'ektdagi U kanalini boshqarish;
2) boshqarish harakati sintezi uchun zarur bo'lgan ob'ekt to'g'risida ma'lumot olinadigan kanallar ( , ) ;
3) boshqaruv maqsadi;
4) boshqarish algoritmi.
Boshqaruv sub'ekti - jamoalar, tashkilotlar, korxonalar, idoralar, davlatlar tizimlarini boshqaruvchi muayyan shaxslar.
Ob'ektlar o'z maqsadlariga erishish uchun sub'ekt maqsadlar yoki berilgan dastur tufayli ob'ektlarda boshqariladigan parametrlarning kerakli o'zgarishiga olib keladigan boshqarish harakatlarini amalga oshirishi kerak.
Shunday qilib, boshqaruv - bu mavjud ma'lumotlarga asoslanib ma'lum maqsadlarga erishishga qaratilgan jarayon.
Rasmiyravishdaboshqaruvnialgoritmniishininatijasi deb , Z* maqsadlarga muvofiq va ma’lumotni to’liqligi I deb tasavvur etsa bo’ladi :



Bu yerda: I – ma'lumot; Z^* - boshqaruv maqsadlari.
Boshqa boshqaruv ta'riflari mavjud.Boshqarish bu boshqariladigan dastur yoki boshqaruv maqsadiga muvofiq boshqariladigan ob'ektning ishlashini yaxshilash yoki yaxshilashga qaratilgan ta'sir.
Boshqarish - bu maqsadga yo'naltirilgan, ish maqsadlarini shakllantirishning yakuniy bosqichi bo'lgan axborotni qayta ishlashning yo'naltirilgan jarayoni.
Ishlab chiqarish va texnologik tizimlar uchun boshqarish ob'ektga bunday maqsadli ta'sir qilish jarayoni bo'lib, natijada ob'ekt zarur (maqsadli) holatga o'tadi.
Ob'ektga ta'sirning tashkil etilishi, usuli va turi boshqaruv tizimining muayyan tuzilishi bilan bog'liq. Shunda boshqaruvning rasmiy ta'rifi quyidagi shaklga ega:



buyerda: I–ma'lumot; Z^*- boshqaruv maqsadlari; S_y – boshqarayotgan tizimning tuzilishi,
U_a– ob'ektga ta'sir qilish usuli va turi.

Texnologik jarayonni avtomatik boshqarish tizimlarida birlamchi axborotni qayta ishlash vazifalari.

Axborotga dastlabki ishlov berishning asosiy vazifalari quyidagilardan iborat:
1. analog-raqamli, raqamli-analogik va raqamli-impulsli o’zgartirish.
2. Sensorlarning chiqish signallarini chiziqli bo'lmagan va kuchsiz chiziqli bo'lmagan statik xarakteristikalarga ega bo'lgan chiziqlar.
3. Sensorlarning chiqish signallarini yuqori chastotali shovqinlardan filtrlash, foydali signalni buzish.
4. Manba ma'lumotlarini ishonchliligi va o'lchash natijalarini to'g'rilash uchun tekshirish.
5. o'lchash sharoitlari hisoblashdan chetga chiqqanda sensorlar ko'rsatkichlarini to'g'rilash.
6. fizik o'lchov birliklarida o'lchangan miqdorlarning haqiqiy qiymatlarini kodlar bo'yicha hisoblash .
7. Keyingi va keyingi sensorlar so'rovlari orasidagi vaqt oralig'ida o'lchanadigan qiymatlarning ekstrapolyatsiyasi.
Algoritmlarni o'rganish va kompyuterda ma'lumotlarga birlamchi ishlov berish dasturlarini tuzish (filtrlash, prognozlash, birlamchi o'zgartirgichlarning o'qilishini to'g'rilash), umumlashtirilgan ko'rsatkichlarni hisoblash fanning amaliy mashg'ulotlarida ko'rib chiqiladi.Quyida ushbu algoritmlarning ayrimlari keltirilgan.
Analog-raqamli, raqamli-analogik, raqamli-impulsli o’zgartirgichlar.Birlashtirilgan chiqish signallariga ega bo'lgan sensorlardan olingan ma'lumotlar kontrollerning analog-raqamli konvertorining kirishiga beriladi, u erda u analog shakldan raqamli (analog-raqamli) ga, aniqrog'i, bit chuqurligiga ega bo'lgan ikkilik kodga o'tkaziladi.Bunday holda sodir bo'ladigan o'zgarish, kirish signalini darajaga qarab matematik shaklda kvantlash deb ataladi va bu keyinchalik ma'ruzalarning birida ko'rib chiqiladi.Tekshirish moslamasining raqamli-analog konvertoridagi chiqish signali analog (raqamli-analog) yoki pulsli (raqamli-to-pulsli) shaklga o'tkaziladi.Analog signallar odatda ikkinchi darajali qurilmalarda yoki elektropnevmatik konvertorlarda, boshqaruv organlarining pnevmatik harakat mexanizmlarida ro'yxatdan o'tish uchun olinadi.
Elektrijromexanizmlarining doimiytezligini boshqarishda impuls signallar qo’llaniladi. Ular haydovchi sifatida elektr motorlaridan foydalanadilar va boshqaruv harakatlarining intensivligi (vosita milining doimiy aylanish tezligida) nazorat qiluvchilarning nazorat signallarini berish uchun bloklardagi pulslarning o'zgaruvchan aylanish davri bilan belgilanadi.
Sensor chiqish signallarini linearizatsiya qilish.Signallarni linearizatsiya qilish chiziqli bo'lmagan statik xususiyatlarga ega bo'lgan sensorlar uchun amalga oshiriladi.Statik xususiyatlarning chiziqli emasligi sezgir elementlarning fizik xususiyatlari yoki tegishli qiymatlarni o'lchash usuli bilan bog'liq (masalan, o'zgaruvchan bosimni pasaytirish usuli bilan oqim o'lchash).
Dasturlashda ishlatiladigan eng oqilona linearizatsiya usullaridan biri bu sensorning statik xususiyatlarini yaqinlashtirishdirх=F(х*) :

Pn(х) = аn x*n + аn-1 x*n-1 + … + а1 x* + а0 (2.8)