Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Кибернетика -> Эшби У.Р. -> "Введение в кибернетику" -> 112

Введение в кибернетику - Эшби У.Р.

Эшби У.Р. Введение в кибернетику. Под редакцией В. А. УСПЕНСКОГО — М.: Издательство иностранной литературы, 1959.
Скачать (прямая ссылка): Vvedenie_v_kibernetiku.djvu
Предыдущая << 1 .. 106 107 108 109 110 111 < 112 > 113 114 115 116 117 118 .. 144 >> Следующая

336 ГЛАВА 12. РЕГУЛЯТОР, УПРАВЛЯЕМЫЙ ОШИБКАМИ 12/19
Многие регуляторы в живом теле имеют ату простую форму, и работа Кеннона сделала их общеизвестными
Возмущения
Температура инкубатора
Температура
Величина пламени
Температура капсулы
\
Диаметр капсулы
Типичным для них является тот, который регулирует рН крови 1 путем изменения содержания в ней углекислоты:
Возмущения
рН крови
рН тканей тела
Нонцентрация С02 в и ров и
\
Дыхательная активность
\_/
Спорость выделения С02
Система снова обнаруживает только что упомянутые черты.
12/20
УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ
337
Среди бесчисленных примеров таких механизмов следует упомянуть также экономические механизмы. Книга Тастина «Механизм экономических систем» показывает, как тесно связаны их свойства со свойствами, рассмотренными здесь.
Упр. 1. Начертите диаграмму непосредственных воздействий любого
известного вам регулятора. Упр. 2. (Продолжение.) Подумайте, изменение каких параметров
воздействовало бы на работу этого регулятора; добавьте их
к диаграмме.
12/20. Ради полноты следует упомянуть и о т<эм варианте систем этого класса, когда регулирующий механизм приводится в действие лишь время от времени.
Например, уровень жидкости в резервуаре может поддерживаться между двумя заданными уровнями посредством сифона, внутреннее отверстие которого находится на нижнем уровне, а колено на верхнем. Если обычно подача жидкости превышает расход, то сифон, приходя в действие, когда жидкость достигает верхнего уровня, и прекращая свое действие, когда жидкость опускается до нижнего уровня, будет удерживать уровень жидкости в желаемых пределах.
Многие физиологические регуляторы действуют только время от времени. Так, сюда относится реакция дрожи на холод. Эта реакция имеет особый интерес для нас (ср. § 12/3), показывая, что деятельность регулятора может вызываться либо действительным понижением температуры тела (управление ошибками, осуществляемое со стороны Е), либо — прежде чем тело успеет охладиться — видом вещей, вызывающих охлаждение (управление со стороны ?>).
УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ
12/21. В настоящей главе выход Е обычно рассматривался как постоянный, но такое допущение отнюдь не должно затемнять того обстоятельства, что эта форма включает большое число случаев, не содержащих, на первый взгляд, никакого элемента постоянства. Об этом упоминалось в § 11/15. Здесь мы рассмотрим один пример, который уже сейчас важен во многих отношениях
22 » Зак. 3346. У. Росс Эшби
338 ГЛАВА 12. РЕГУЛЯТОР, УПРАВЛЯЕМЫЙ ОШИБКАМИ 12/21
и который особенно понадобится нам в гл. 14. Я имею в виду те регулирующие и управляющие устройства, которые усиливают мощность.
Усилители мощности существуют во многих формах. Здесь я выберу лишь одну из них, простую и ясную (рис. 12/21/1).

Рис. 12/21/1.
Сжатый воздух в изобилии подается в Л и проходит через сужение С, после чего либо устремляется в мехи В, либо выходит в клапан У. Давление в А значительно выше обычного рабочего давления в 5, а отверстие С мало, так что воздух, проходя С, движется с постоянной скоростью. После этого он должен либо выходить через V, либо собираться в В, повышая давление г. Скорость выхода воздуха в V, где отверстие частично закрыто конусом, зависит от вертикального перемещения (х) конуса. Последний прикреплен к одному из концов легкого жесткого стержня /, который может поворачи-
12/21
УСИЛИТЕЛЬ мощности
339
ваться вокруг оси /С. При неподвижной оси К опускание противоположного конца Ь стержня / поднимет конус, что откроет выход воздуху и вызовет падение давления г внутри В\ обратно, поднятие Ь вызовет повышение г.
Давление воздуха в В противодействует тяжелому грузу Р. Этот груз имеет вверху форму столба и может двигаться весь только вверх или вниз. На столбе укреплены две оси: К и М. М служит осью прочного бруса б, закрепленного в одном конце (Т7). Если Р поднимается, то М также поднимается на ту же высоту, а свободный конец Н бруса в поднимается на высоту, вдвое большую.
Посмотрим теперь, что происходит при перемещении Ь. Положим, что оператор поднимает Ь на один дюйм. Другой конец (V) при этом опускается на один дюйм, и выходное отверстие клапана уменьшается, пропуская меньшее количество воздуха, так что воздух начинает скопляться в В и давление г повышается. Повысившееся давление поднимет Р и тем самым М и Я. Таким образом, движения М стремятся просто повторять движения Ь. [Мы можем заметить, что подъем Р (если Ь после подъема на один дюйм фиксируется) заставит клапан V приоткрыться. Таким образом, реакция всей системы на перемещение Ь будет самоограничивающейся, ибо обратная связь здесь отрицательна. При соблюдении определенных количественных подробностей, требующих точного учета при каждом практическом осуществлении, система будет устойчива в некотором состоянии равновесия, положение которого определяется положением ?.]
Можно также рассматривать весь механизм как устойчивую систему, действующую таким образом, что когда перемещение В, скажем, на один дюйм будет стремиться вызвать перемещение V также на один дюйм, реакция всей системы будет стремиться аннулировать это. Иными словами, систему можно рассматривать как такую, которая стремится сохранить постоянным положение клапана V.
Предыдущая << 1 .. 106 107 108 109 110 111 < 112 > 113 114 115 116 117 118 .. 144 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed