Vývoj a základy Automatizace

2. Vývoj a základy Automatizace 05. Rozdělení řízení

3. Řízení • Za zakladatele je považován americký matematik Norbert Wiener, který jako první zpracoval teorii zpětnovazebních systémů. Tuto teorii postupně zobecnil pro všechny druhy technických a biologických systémů. • Nedostatkem této definice je, že nedoceňuje systémový přístup při řízení a jako objekty zkoumání zahrnuje pouze živé organismy a stroje.

4. Řízení • Nezahrnuje další z dnešního hlediska důležité objekty, zkoumané dnešní kybernetikou, jako jsou objekty společenské, ekonomické a různorodé technické systémy. • Z pohledu informací se omezuje jen na jejich přenos a neuvažuje o procesech uchování a jejich zpracování.

5. Řízení Kybernetika je věda, která zkoumá obecné vlastnosti a zákonitosti řízení biologických, technických, společenských systémů a její jednotlivé vědní obory dělíme na kybernetiku teoretickou a aplikovanou.

6. Řízení Základem automatizace je řízení Řízení - jakýkoli cílevědomý způsob pro dosažení požadovaného stavu či chování řízeného objektu. - zavádění vstupních informací do soustavy za účelem dosažení požadovaného výstupního stavu.

7. Způsob řízení • ruční / spouštěcí tlačítko / • automatické / koncový vypínač při dosažení požadované polohy pohybujícího se zařízení/ • místní • dálkové / motor spouštěný stykačem, umístěným mimo ovládané zařízení/ • přímé / proces probíhá bez přívodu energie, regulace výšky hladiny od síly plováku/ • nepřímé / řízení s přívodem energie/

8. Druhy řízení

9. Realizace řízení Důležitým hlediskem pro řízení je zda výsledek řízení je anebo není zpětně kontrolován – zda je či není zpětná vazba. Podle toho rozlišujeme ovládání, regulaci.

10. Ovládání

11. Regulace Zpětná vazba uzavře tok informacíZáporná zpětná vazba – působí proti smyslu regulační odchylky a snaží se ji odstranit, je základní podmínkou stabilityKladná zpětná vazba – způsobuje lavinovité síření odchylky

12. Akční člen – se skládá z regulačního orgánu a servomotoru, řízeného výstupem z regulátoru • Regulátor- zpracovává v ústředním členu regulační odchylku a mění nastavení akčního členu • Regulovaná soustava – zařízení, ve kterém se provádí regulace – udržování okamžité hodnoty regulované veličiny na požadované= nastavením akčním členem. Regulace

13. Regulace y – okamžitá hodnota w – požadovaná hodnota e = w-y – regulační odchylka, vypočtená v porovnávacím členu regulátoru u – akční veličina V – poruchová veličina

14. Optimální řízení • Optimální řízení je takové, kdy systém dosáhne požadovaných vlastností např. při minimu vynaložené energie, tedy maximální účinností, nebo naopak v nejkratším čase. • Systém je schopen vyhledat nejvýhodnější působení dosáhnout tak co nejlepšího chování celého systému v omezujících podmínkách.

15. Adaptivní řízení • Adaptivní řízení je takové, kdy systém je schopen měnit svoji strukturu tedy i své parametry tak, aby proces řízení probíhal stále optimálně, a to i při změnách parametrů řízeného objektu. • Jestli-že je adaptivní systém schopen ukládat přijaté informace do paměti a později v téže nebo podobné situaci znovu použít získané zkušenosti, lze jej nazvat učícím se systémem a proces řízení tohoto systému je učení.

16. Umělá inteligence Umělá inteligence je nejvyšším stupněm řízení, je to vlastnost uměle vytvořeného systému, který má schopnost rozpoznávat předměty, jevy, analyzovat vztahy mezi nimi a tak vytvářet modely okolí, dělat účelná rozhodnutí a předvídat jejich důsledky, řešit problémy včetně objevování nových zákonitostí a zdokonalování své činnosti.