پاورپوینت فصل سوم ((علم کنترل و ارتباطات))

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

فصل سوم ((علم کنترل و ارتباطات))

اسلاید 2 :

اهداف کلی فصل سوم :
1.آشنایی با طبقه بندی سیستم ها بر اساس میزان کنترل پذیری
2. باز خور به مثابه ابزاری برای کنترل
2. آشنایی با نمودار خانه ای
3. آشنایی با باز خور و انواع سیستم های بازخور
4. آشنایی با کنترل و قانون ضرورت تنوع
5. آشنایی با پیچیدگی
6. آشنایی با نظریه ی اطلاعات و نظریه ی ارتباطات
7. آشنایی با نگرش جدید سیستمی
8. مجموعه های پیچیده((غیر قابل پیش بینی وقابل پیش بینی))

اسلاید 3 :

مقدمه :
رویکرد سیستمی با ((نظریه ی عمومی سیستم ها )) و ((علم کنترل و ارتباطات)) رابطه ایی دو سویه دارند به گونه ای که
انجام یکی دراستای بکا گیری دیگری است.
در این فصل با توجه به موضوع علم کنترل و ارتباطات دو شاخص ((میزان پیچیدگی)) و((قابلیت پیش بینی)) به منزله ی طبقه بندی سیستم در نظر گرفته می شود.

اسلاید 4 :

- طبقه بندی سیستم ها براساس میزان کنترل پذیری

اسلاید 5 :

نکات :
1. در نگاره ی فوق سیستم ها بر اساس انواع روشهای کنترل مورد نیاز آن دسته بندی شده اند.
2. وجوه تمایز این دسته ها نسبی و نا معین است.
3. یک نقطه تمایز سیستم ها قطعی و احتمالی این است که کنترل ورودی های یک سیستم قطعی ممکن است به پیش بینی خروج های آن ها بینجامد، در حالی که با کنترل ورودی های یک سیستم کنترلی فقط می توان دامنه ی نوسانات خروجی ها را پیش بینی کرد.
4. از آنجا که درمحیط های کاری بیشتر با سیستم های احتمالی روبرو هستیم لذا برای کنترل این سیستم ها باید از روش های آماری استفاده کنیم.بررسی این گونه سیستم ها وروش های کنترل آنها ،معمولاً به صورت مجرد وانتزاعی انجام می گیرد امّا نتایج حاصل از آن ها، در سیستم های واقعی نیز قابل استفاده است.

اسلاید 6 :

ویژگی ها و ابزار تحلیل سیستم های سایبرنتیکی

این دو مورد توسط بیر به ویژگیهای سیستم های سایبرنتیکی اضافه شده است.

اسلاید 7 :

باز خور به مثابه ابزاری برای کنترل
سیستم های باز خور از سال ها پیش مورد توجه بوده اند اما در قرن بیستم شکل جدید به خود گرفته اند.
مشخصه ی سیستم های کتنرلی بسته بودن این سیستم هاست.
این گونه سیستم ها به صورت زیرتعریف می شوند :
((سیستم بازخور کنترلی متمایل به حفظ رابطه ی تجویز شده میان دو متغییر سیستمی است؛ وپس از بررسی کارکرد های دو متغییر مذکور ، از مقایسه ی تفاوت عملکرد آنها به منزله ی ابزاری برای کنترل استفاده می کند.))
سیستم ها از حیث این که آیا به طور خودکار عمل کنترل را انجام می دهند یا خیر به دو دسته ی سیستم های دستی و خودکار تقسیم می شوند.
توجه :سیستم های بازخور دستی همچون سازمان ها به افرادی برای بستن حلقه ی بازخور نیازمند هستند ولذا چون بیشتر سیستم ها از این نوع اند مورد توجه بیشتری قرار دارند.

اسلاید 8 :

(the block diagram)- نمودار خانه ای
نمودار خانه ای ،ابزاری اساسی برای نمایش کارکرد اجزای سیستم کنترلی است.
در نمودارهای خانه ای ،از چهار علامت اساسی استفاده می شود :
1. عملیات تبدیل یا انتقال
2. خانه های پردازش
3. دایره ها
4. بردارها

اسلاید 9 :

((علامت)) یا ((فرمان))

((خانـۀ پردازش))

اسلاید 10 :

(( خانۀ پردازش با عملیات انتقال))

یا

((نقاط انشعاب و اتصال))
نقطۀ انشعاب
نقطۀ اتصال
خروجی خانه پردازش عبارتست از حاصل ضرب عملیات انتقال در مقدار ورودیها

اسلاید 11 :

نقطۀ جمع(نقطۀ مقاییسه) ))))
برگشت خروجی به سیستم

اسلاید 12 :

سیستم های مدار بسته
سیستم باز خور مدار بسته
باز خور
نقطه جمع
عملیات انتقال
متغییرهای کنترل کننده
خروجی اصلی
خروجی ها
علامت خطا
ورودی

اسلاید 13 :

بر اساس نمودار فوق (به زبان ریاضی) داریم :

اسلاید 14 :

رویکرد پورتر به عنوان رویکردی اقتصادی مبتنی بر باز خور کنترلی :

اسلاید 15 :

نمودار خانه ای سیستم اقتصادی پورتر :
اختلال ها و تنش ها
فعالیت اقتصادی

اسلاید 16 :

سیستم های مدار باز:
((سیستم های مدار باز)) سیستم هایی هستند که خروجی ها و ورودی های آنها ، با هم پیوند ندارند.
در این سیستم ها خروجی با ورودی مقایسه نمی شود ،بلکه به ازای هر یک از ورودی ها ،یک وضعیت عملیاتی ثابت در نظر گرفته شده است که عملکرد سیستم با آن مقایسه می شود.
نمودار زیر یک سیستم را با مدار باز نشان میدهد:

((سیستم باز خور مدار باز))
ورودی
خروجی
فراگرد

اسلاید 17 :

نمودار خانه ای ونظریه ی عمومی سیستم ها
این دو مقوله در طراحی سیستم های پیچیده به هم پیوند می خورند ؛در واقع طراحی بر مبنای نظریه ی عمومی سیستم ها گامی ضروری است که باید بعد از تنظیم نمودار خانه ای و قبل از طراحی مدل تفضیلی ریاضی ، برداشته شود.

((رابطه ی نمودار خانه ای و نظریه عمومی سیستم ها))
طراحی مدل تفصیلی ریاضی
شبیه سازی کامپیوتری
طراحی مدل مبتنی بر نظریه عمومی سیستمها
تنظیم نمودار خانه ای
بیان تفصیلی یک مسئله

اسلاید 18 :

سیستمهای باز خور نوع اول(سیستمهای خودکار حفظ کننده هدف)
ویژگی ها :
1.این سیستم ها در برابر یک هدف خارجی هدایت می شوند و طبق برنامه ای
ویژه ، بدون در نظر گرفتن تغییرات محیطی و مانند آن ها عمل می کنند.2. این سیستم ها دارای سیستم باز خور منفی ، با شناسایی و اصلاح انحرافات از هدف خود محافظت می کنند.
3.این سیستمها هیچ انتخاب دیگری جزاصلاح انحراف ندارد(زیرا فاقد حافظه اند)
4. عملیات این نوع سیستم های کنترلی ، کاملاً تکراری است.
بازخور
هدف

اسلاید 19 :

سیستم بازخور نوع دوم(سیستم های خودکار تغییر دهندۀ هدف)
1. این سیستم ها دارای حافظه اند .
2. این سیستم می تواند هدفهای خود را متناسب با تغییر رفتار سیستم، تغییر دهد.
3.توان ذخیره سازی و فراخوانی اطلاعات ،و همچنین قدرت انتخاب گزینه های رفتاری برای پاسخگویی به تغییرات محیطی را ((یادگیری))یا((معرفت پذیری)) گویند.در واقع حاصل این یادگیری ،((افزایش توان یک سیستم برای تنظیم منابع خودش )) خواهد بود که این از ویژگی این گونه سیستم هاست.

اسلاید 20 :

سیستم های باز خور نوع سوم(سیستم های هوشمند تغییردهندۀ هدف)
این سیستم ها می توانند نسبت به تصمیم گیری گذشته ی خود،واکنش نشان می دهند؛یعنی می توانند علاوه بر جمع آوری و ذخیره سازی اطلاعات در حافظه ، از حافظه ی خود کمک بگیرند و اقدامهای جدیدی را برنامه ریزی کنند.

ویژگی ها :

1. خود کنترلی : این ویژگی که در همه مشترک است در این سیستم ها با تلفیق مجدد اطلاعات حافظه و انتخاب گزینه ای جدید برای عمل واحد کنترل فعالتر ، روانتر ،ودارای کنترل داخلی بهتری خواهد شد:
حافظه
فراخوان
تلفیق مجدد
تصمیم
گیرنده
عامل مؤثر