6. Дискретные системы автоматического регулирования.
Система дискретного действия, или дискретная система, — это система, содержащая хотя бы одно звено дискретного действия. Звеном дискретного действия называется звено, выходная величина которого изменяется дискретно, т. е. скачками, даже при плавном изменении входной величины. (Скачки выходной величины могут происходить либо при прохождении входной величиной определенных пороговых значений — звено релейного действия, либо через определенный интервал времени — звено импульсного действия.)
7. Искусственные нейронные сети.
Искусственные нейронные сети – это вычислительная структура, состоящая из большого количества однотипных элементов, каждый из которых выполняет относительно простые функции.
Искусственные нейронные сети (ИНС) — математические модели, а также их программные или аппаратные реализации, построенные по принципу организации и функционирования биологических нейронных сетей — сетей нервных клеток живого организма. Это понятие возникло при изучении процессов, протекающих в мозге при мышлении, и при попытке смоделировать эти процессы. Первой такой моделью мозга был перцептрон. Впоследствии эти модели стали использовать в практических целях, как правило в задачах прогнозирования. С точки зрения машинного обучения, нейронная сеть представляет собой частный случай методов распознавания образов, дискриминантного анализа, методов кластеризации и т. п.
8. История развития теории автоматического управления.
Теория автоматического управления создана с целью изучения закономерностей в процессах и системах автоматического управления различными техническими процессами.
Для осуществления автоматического регулирования создается система, состоящая из управляющего объекта и связанного с ним управляющего устройства. К первым относят регулятор управления в водных часах, созданный арабами в первом веке. Первые промышленные регуляторы в 1765г. (Ползунов), а первый регулятор скорости в 1784г. (Уатт).
Несмотря на большое количество регуляторов, их исследование проводилось не системно и только в работах Максвелла и Вышнеградского регулятор стал рассматриваться как единая система. Эти ученые упростили задачу и перешли к исследованию малых колебаний в процессе решения сложных дифференциальных уравнений. Это позволило разработать общий методологический подход и заложить теорию регулирования по принципу обратных связей. Крупный вклад в теорию регулирования внес Жуковский, который дал математическое описание процессов в длинных трубопроводах. Рассмотрел влияние сухого трения в регуляторах и исследовал процессы импульсного регулирования.
В начале 20-го века Найквист и Михайлов обосновали применение частотных методов в регулировании. Затем Ляпунов, Лурье и др. ученые исследовали устойчивость в нелинейных системах. Цыпкин в 20-х годах 20-ого века разработал основные положения теории релейных и импульсных систем с различными видами модуляции для определения параметров автоколебаний. Боголюбовым был разработан метод гармонического баланса. В послевоенный период Потрягин, Красовский и другие создали теорию оптимального управления, обеспечивающего максимальное значение функционала, выражающего технико-экономическую эффективность динамики процесса управления.