4.3.2. Ригидные информационные цепи
Эту способность можно распространить на системы управления, т. к.
она проявляется как активное упрямство, противодействие управлению, которое уменьшает напряжение управления, так чтоDH = L —, (4.10)
dt
где L - ригидность, т. е. свойства человека можно выразить через индуктивность, т. к. эти понятия эквивалентны.
Итак, ригидность равна отношению создаваемого ею противонапряжения, которое определяется вызванным ригидностью изменением вероятности достижения цели управления, к скорости изменения тока управления или к ускорению, с которым изменяется информация в каждый момент времени:
L = DHL DHL dI d2I dt dt2
Эта величина связана с временем t и переходом системы управления на новый порядок (алгоритм) работы. Так, если для перевода вычислительного комплекса на работу по новой программе требуется три рабочих дня по 7 часов в каждом, то его ригидность имеет 3дня х 7час х 3600т, где т - информационное сопротивление комплекса управления. Если же эта процедура механизирована и сводится к набору кода соответствующей программы в течение 10 с, то ригидность комплекса составляет L ~ 10 т с .
Следует подчеркнуть, что время перестройки системы на новый алгоритм работы не включает в себя время обучения субъекта, которое связано с заполнением памяти персонала управления новой информацией.
На рис. 4.5 показана схема работы управляющего источника на нагрузку, обладающую ригидностью L и сопротивлением т. Для этой схемы с учетом (4.10) имеем
h
h - It = LdI/dt или I = - [l- exp(-1 /T)],
t
где Т = L/т - постоянная времени цепи.
В такой цепи ток в момент подключения управления равен нулю, а затем нарастает по экспоненте вплоть до установившегося значения n/т, которое не зависит от ригидности.
Рассмотрим информационные цепи с последовательной и параллельной ригидностью.
I
HZZH
т
L
ДЛ
ІИДЛ)
т
L
Il
It
і
-t^H-
Рис. 4.5. Цепь с последовательной ригидностью
Рис. 4.6. Цепь с параллельной ригидностью
Таким образом, ригидные цепи в установившемся режиме (при постоянном режиме работы) ничем не отличаются от цепей без ригидности. Но входят в этот режим тем дольше, чем больше их ригидность и чем меньше их информационное сопротивление, поскольку переходный режим практически занимает tn = (3^5)Т. Отсюда следует обобщенное ранее соотношение (3^5)L = Ttn.
Тогда передаточная функция управления будет равна
м = 1
h(s) t(T(s) +
т. е. передаточной функции инерционного звена.
Отметим, что ток в нагрузке с ригидностью изменяется так же, как ток в нагрузке с параллельной памятью, эти токи равны при условии т2п=а.
Это обстоятельство означает, что нормированные (безразмерные) передаточные функции информационной и энергетической цепей одной и той же системы управления одинаковы.