1.3. Структура технической кибернетики

Кибернетика – это наука об общих закономерностях процессов управления, основывается на изучении объектов управления при внешних воздействиях, получении информации о протекании процессов в этих объектах и выработке управляющих воздействий, обеспечивающих оптимальное в определённом заданном смысле состояние объектов. Объектами управления могут быть живые организмы (животные и растения), коллективы людей, заводы, цехи, машины и т.п. Её структура поясняется схемой (рис. 1.1).

Техническая кибернетика – это наука об управлении техническими системами или объектами.

Бионика – это отрасль кибернетики, изучающая процессы управления в живых организмах с тем, чтобы всё лучшее, что создала живая природа в процессе эволюции, использовать при создании автоматических систем в технике.

Теория информационных систем – это раздел технической кибернетики, изучающий проблемы, связанные со сбором и переработкой информации, необходимой для управления системой человеком.

“Человек и автомат”  это раздел технической кибернетики, изучающий проблему функционирования человека в системе управления техническими устройствами.

Кибернетика

Техническая кибернетика

Бионика

Теория информационных

систем

Теория

автоматики

Человек и

автомат

Теория автоматического

управления (ТАУ)

Теория элементов

автоматики

Теория автоматического регулирования

Рис. 1.1. Структура кибернетики

Автоматика – это прикладная научная дисциплина, изучающая принципы построения и методы расчёта автоматических систем. Включает в себя теорию технических средств (элементов) автоматики и ТАУ. Теория автоматического регулирования является частью ТАУ.

Автоматическим регулированием называется поддержание постоянной или изменение по заданному закону некоторой величины, характеризующей процесс, осуществляемое при помощи измерения состояния объекта или действующих на него возмущений и воздействия на регулирующий орган объекта.

Автоматическое управление – это автоматическое осуществление совокупности воздействий, выбранных из множества возможных на основании определённой информации и направленных на поддержание или улучшение функционирования управляемого объекта в соответствии с целью управления. Таким образом, задачи регулирования входят в состав задач управления. Кроме того, в задачи автоматического управления входят вопросы:

1) адаптации (самонастройки) системы управления в соответствии с изменением параметров объекта или внешних воздействий;

2) формирования оптимальных управляющих воздействий;

3) автоматического выбора наилучших режимов из нескольких возможных.

Автоматическая система – это совокупность технических устройств, выполняющих свои основные функции без непосредственного участия человека.

Теория элементов автоматики изучает принципы построения и методы расчёта элементов автоматических систем (датчиков, усилителей, двигателей и т.п.)