Классификация систем управления

Классификация СУ

1) По видам задач СУ делятся на:

1. Стабилизации объекта управления – поддержание его выходных параметров (состояний) вблизи некоторых заранее известных значений, несмотря на действие помех и различного рода возмущений (например, стабилизация напряжения и частоты тока в сети вне зависимости от возникающих изменений потребления энергии).
2. Выполнение программы – изменение значений управляемых величин во времени по заранее заданному закону (например, траектория полета ракеты, выполнение работ по заранее намеченному графику), который не может быть изменен в процессе движения и фактически не зависит от состояния объекта.
3. Слежение при управлении объектами соответствующего типа – установление как можно более точного соответствия между текущим состоянием управляемой системы и состоянием другой системы (например,
   управление производством в условиях изменения спроса, слежение за целью и наведение ракеты на цель). Слежение, в отличие от программного управления, всегда предполагает изменение управляемых параметров по результатам наблюдения за состояниями объекта управления и объекта слежения.
4. Оптимизация в системах, реализующих оптимальное управление,
   состоит в том, чтобы наилучшим образом в смысле заданного критерия достичь поставленной цели при реальных условиях и ограничениях.
   Понятие оптимальности каждый раз конкретизируется. В качестве примера задачи оптимизации можно привести задачу распределения различного рода ресурсов с целью получения максимальной прибыли, снижении
   стоимости работ и т.п.

2) По "наличию" человека в системе СУ делятся на:

1. САУ - системы автоматического управления - это полностью "самостоятельные" системы
2. и АСУ - системы автоматизированного управления - здесь в контур системы включается человек - он обычно отвечает за принятие наиболее важных решений

3) По числу уровней иерархии:

1. одноуровневые - один уровень
2. многоуровневые - могут быть однородными (функции и характеристики элементов одного уровня идентичны) и неоднородными.

4) По принципам управления и подчиненности системы делятся на:

1. централизованные
2. децентрализованные
3. и смешанные.

5) По возможности изменения структуры во времени

различают

1. системы с жесткой (фиксированной) структурой
2. системы с переменной (адаптивной) структурой.

6) По принципам разбиения элементов системы на подсистемы

классифицируют структуру систем, в которых элементы объединяются по

1. функциональному
2. объектному принципам

7) Классификация на простые и сложные системы управления.

Формализация процессов и синтез управления в простой системе осуществляются на основе существующей методологии теории автоматического управления (регулирования).

Создание сложной СУ предусматривает аналитическое рассмотрение нескольких этапов.
При проведении анализа следует обязательно учитывать следующие факторы сложности объекта управления:

1. отсутствие законченного математического описания;
2. стохастический характер поведения;
3. развивающийся характер поведения;
4. негативность к управлению;
5. невоиспроизводимость в эксперименте.

Особенности процесса создания сложной СУ часто приводят к тому, что цель управления таким объектом в полной мере никогда не достигается.

Процесс управления сложной системой (= этапы его организации или "синтеза") рассмотрены здесь.
ПРИМЕЧАНИЕ:

Вывод: главное отличие управления в простой и сложной системах состоит в том, что для простой системы изначально задана цель и имеется строго определенная модель объекта, на основе которой осуществляется синтез оптимального управления, при этом нет необходимости в коррекции цели управления и модели поведения
объекта, что характерно для управления в сложной системе.