Принцип разомкнутого управления с компенсацией возмущений

Принцип разомкнутого (программного) управления.

В основе его лежит идея автономного воздействия на систему вне зависимости от условий ее работы. Очевидно, что область его практического применения предполагает априорную достоверность знания состояния среды и системы на всем интервале функционирования. Тогда можно предопределить требуемую реакцию системы на заранее рассчитанное воздействие, которое заранее программируется в виде функции независимого переменного. Ясно, что в случае отличия воздействия от предполагаемого немедленно последуют отклонения в характере изменения выходных параметров системы управления (или конкретного процесса, конкретного процессного шага), т.е. система оказывается незащищенной от возмущений. По этой причине подобный принцип можно использовать только при уверенности в достоверности сведений об условиях работы системы. Например, в организационных системах подобная уверенность имеет место при высокой исполнительской дисциплине, когда отданное распоряжение не нуждается в последующем контроле. По этой причине иногда такое управление называют директивным. Несомненным достоинством подобной схемы является простота организации управления.

Вполне очевидно, что программное управление выполняется только в рамках детерминированной системы, т. е. когда априорно все достоверно известно. Такие условия оказываются чрезмерными для реальных задач, детерминизм слишком редко встречается в реальных системах управления предприятием. Априорность нашего знания чрезвычайно сомнительна как в отношении самой системы, так и в отношении среды и ее взаимодействия с более или менее определенным объектом - предприятием. Достоверность априорных сведений тем меньше, чем сложнее система, а это соображение тоже не добавляет оптимизма процедуре синтеза. Рассмотренный подход к формированию управления в СМК может быть применен на самых простых процессах, которые не являются узким местом для предприятия. По мере развития системы по такой схеме могут управляться всё большее число процессов, деятельность которых отлажена.

Содержание такого подхода состоит в стремлении ликвидировать отмеченную ограниченность предыдущей схемы: нерегулируемое воздействие на процесс, на систему в целом. Возможность компенсации возмущений, а значит ликвидация недостоверности априорной информации, базируется на доступности измерениям воздействий (возмущений). На следующем рисунке показана блок-схема такого алгоритма. В блоках перед элементами анализа следует предусматривать контроль и анализ определенных возмущений. Контролируемые возмущения (состав сырья, квалификация персонала, состояние оборудования и пр.) используются для вычисления компенсирующего управления, которое компенсирует возможные последствия возмущений. А дальнейшее действие будет зависеть от результата этого анализа. Например, возможен обход отдельных видов деятельности, выполнение других видов деятельности, заменяющих или дополняющих основной ход процесса.

Принцип управления с компенсацией возмущений.

Таким образом, данный принцип управления базируется на реализации предупреждающих мероприятий, поскольку управляющее воздействие будет оказано еще до наступления отклонения. Однако на практике далеко не всегда удается зафиксировать информацию о внешних возмущениях, не говоря уже о контроле отклонений параметров системы или неожиданных структурных изменениях. В тех случаях, когда доступна информация о возмущениях, принцип их компенсации путем введения компенсирующего управления представляет практический интерес.

Дата добавления: 2015-04-29