本章主要分为六个小节,从控制论史,什么是控制和控制系统,控制方式,控制系统的基本属性,控制过程,控制论的研究方法进行展开深入学习。第一节
1,古代控制论的产生
2,近代的控制论萌芽 主要是在机械化大生产之上产生的自动调速技术和后来发展成的伺服机理论和反馈概念的提出
3,现代控制论的建立和发展 主要是同计算机科学、信息科学以及神经生理学的建立和发展联系在一起。申农信息论主要是关于信息传递的理论。
4,20世纪以来控制论发展的三个阶段
经典控制论阶段(维纳控制论)主要研究的是单因素控制系统或时不变系统,其核心是各种自动调节器、伺服系统与有关电子设备。
现代控制论阶段 主要研究多因素控制系统或时变系统
大系统理论阶段 主要研究对象是一些多因素,多层次的控制系统
5,控制论有四大分支
工程控制论、生物控制论、社会控制论、人工智能
第二节
一,控制 指在一定环境中,一个系统通过一定方式驾驭或支配另一个系统做合目的运动的行为及过程
二,控制系统及其构成 要素主要是是施控系统 受控系统 控制手段(关键环节)控制目的 控制环境
三,控制的实质 施控系统在受控系统的多种可能运动状态中进行选择(状态选择,范围选择)的过程
四,实施控制的基本条件(受控系统存在多种可能的运动状态、施控系统必须具备受控系统运动状态的能力)
五,控制系统分类 开环控制系统 闭环控制系统 组合控制系统
第三节
根据施控系统利用信息的方式分类:随机控制、记忆控制、共轭控制、反馈控制、程序控制、随动系统
第四节
控制系统的基本属性:目的性、振荡性(类型:单调发散、等幅振荡【振动幅度相同】、振荡发散【原本影响很小逐步扩大】、振荡衰减【类似于小球摆动】、综合振荡)、稳定性(线性稳定——绝对稳定、非线性稳定——相对稳定)、反馈性(正反馈、负反馈、前馈、退馈)、趋优性
第五节
控制过程基本步骤:了解受控对象的多种可能运动状态、确定控制目标、制定控制方案、实施控制、收集并处理反馈信息、调整控制状态、
失控及其预防:失控:受控系统脱离施控系统的目标而运动
第六节
控制论的研究方法:功能模拟方法、黑箱——灰箱——白箱方法
我们学习控制论的根本目的是要以其为指导去控制各种事物,以满足自己的需要。同时控制论不仅是人类控制世界的一种方法,而且是人类认识世界的一种方法。第六节中的黑箱——灰箱——白箱方法可以在我们认识世界,改造世界中提供有效的指导。