Управление и информация в системах управления.

Процесс управления позволяет стабилизировать систему, сохранить ее функциональную определенность, поддержать ее в состоянии динамического равновесия со средой, обеспечить совершенствование системы. Все это может быть осуществлено за счет внутренних и внешних воздействий. Формой воздействия является информация.Информация возникает в тех случаях, когда устанавливаются некоторые общие свойства предметов или явлений, появляются новые знания. Во всех материальных системах получение информации об объектах, процессах связано с взаимодействием с ними, с отражением свойств процессов, объектов в характеристиках и свойствах органов взаимодействия. Это дает основания характеризовать информацию как смысл, содержание отражения.Информация выступает в процессах управления в форме сигнала (сигнал - знак, совокупность первичных признаков). Взаимодействие сигнала и системы характеризуется избирательностью: система реагирует не на всякий поступивший в неё сигнал, а лишь на те из них, которые соответствуют природе системы и необходимы для её управления в данное время и в данных условиях. В процессе работы элементов системы осуществляется преобразование информации. Благодаря информационным процессам система способна осуществлять целесообразное взаимодействие с внешней средой, взаимодействие собственных элементов, направлять движение системы к заданной заранее цели. С точки зрения функционального назначения устройств и систем можно выделить следующие информационные процессы: - получение (отбор, измерение) информации,- передача информации,- обработка (преобразование) информации, - представление (регистрация, отображение) информации, - выработка управляющих воздействий (регулирование, управление).Прохождение информации и основные этапы ее преобразования представлены на рисунке 1.6. В качестве примера показан комплекс технических устройств, предназначенных для управления автоматизированным объектом.

Рис. 1.6. Схема прохождения и преобразования информации в автоматизированной системе управления

Получение информации связано с восприятием и оценкой объекта или процесса. При этом отделяется полезная информация от шумов, что в ряде случаев связано со значительными трудностями. Результатом восприятия является сигнал в форме, удобной для передачи или обработки. Передача информации состоит в переносе ее на расстояние с помощью сигналов разной физической природы по механическим, акустическим, оптическим, электромагнитным и другим каналам связи. Чаще всего для передачи используются электромагнитные каналы связи с хорошо разработанной техникой передачи сигналов на расстояние.Обработка информации производится с помощью машин или устройств, осуществляющих аналоговые или цифровые преобразования поступающих величин и функций. Промежуточным этапом обработки является хранение информации в запоминающих устройствах.Представление информации требуется в тех случаях, когда в процессе управления принимает участие человек. Оно заключается в демонстрации изображений, содержащих характеристики информации, циркулирующей в системе.Управляющее воздействие состоит в том, что несущий информацию сигнал осуществляет регулирование или управление с помощью исполнительных устройств, вызывая изменения в объекте управления. Таким образом, можно говорить, что управление представляет собой процесс сбора, передачи и обработки информации, а информационная система является обязательным элементом управляющей системы.При включении технических средств в состав комплекса всегда учитываются их информационные характеристики, такие как информационная ёмкость, пропускная способность, информационная производительность и другие, определяемые с использованием подходов и методов теории информации.