2.2. Компоненты системы управления

Система управления в таможенных органах состоит из следующих компонентах:

1. Механизма управления.

Механизм управления рассматривают как составную (наиболее активную) часть системы управления, обеспечивающую воздействие на факторы, от состояния которых зависит результат деятельности управляемого объекта.

Факторы управления для предприятия могут бытьвнутренними (в этом случае речь может идти о механизме управления предприятием) или внешними(механизм взаимодействия с другими предприятиями и организациями (рис. 1). Для предприятия предпринимательского типа характерно стремление к изменению состояния внешней среды в свою пользу, к приведению внутренних и внешних факторов в состояние взаимного соответствия, к согласованию интересов.

В условиях централизованно-плановой системы управления экономикой хозяйственный механизм управления (вариант термина — экономический механизм) рассматривался как составная часть системы управления народным хозяйством, с помощью которой вырабатываемые государственными органами управления решения о конкретных целях, путях и средствах развития страны, отрасли, региона, предприятия трансформируются в систему интересов людей и их действия.

Структура хозяйственного механизма представлялась в виде совокупности трех элементов: планирование, хозяйственное стимулирование и организация управления. При таком подходе к формированию механизма управления из его состава исключается наиболее активная часть — мотивы деятельности людей. Механизм управления был призван подчинить интересы людей решениям, принятым сверху. Такой механизм может иметь место в случае, когда используются только административно-командные методы управления.

Очевидно, что механизм управления рыночной экономикой будет эффективен лишь в том случае, когда он усиливает мотивацию деятельности людей, а сдвиг мотивов на цели деятельности достигается на основе согласования выдвигаемых целей с интересами людей и социальных групп. В силу этого и сама цель, и ее постановка также принадлежат механизму управления.

Механизм управления составляют: законы, принципы, цели, методы и функции управления.

2. Структуры управления.

Структура управления включает: органы управления, кадры управления и технические средства управления.

В реальных условиях хозяйствования организации имеют достаточно разнообразные виды организационных структур управления. Создание единой классификации такого спектра разнообразных структур не представляется возможным. Поэтому часто прибегают к классификации структур управления по различным классификационным признакам, к которым относят:

• принципы управления и подчиненности:

• уровни иерархии;

• степень гибкости;

• принципы разбиения элементов системы на подсистемы;

• ориентация на процесс функционирования;

• фактор времени;

• выполнение функций и целевому назначению.

К наиболее типичным структурам управления относят:

Данные структуры управления объединяет то, что они основаны на функциональной специализации и относятся жестким, механистическим или как еще их называют бюрократическими структурами, основанными на определенных регламентирующих правилах и процедурах. В зависимости от рассматриваемых классификационных признаков эти структуры можно также относить к тем или иным видам структур управления.

3. Процесса управления.

Процесс управления — это совокупность отдельных видов деятельности, направленных на упорядочение и координацию функционирования и развития организации и ее элементов в интересах достижения стоящих перед ними целей.

Процесс управления решает две задачи:

• тактическая заключается в поддержании устойчивости, гармоничности взаимодействия и работоспособности всех элементов объекта управления;

• стратегическая обеспечивает его развитие и совершенствование, перевод в качественно и количественно иное состояние.

Процесс характеризуется непрерывностью, циклической повторяемостью отдельных фаз (сбора, обработки, анализа, хранения, контроля информации; выработки и принятия решений; организации их выполнения), неравномерностью, инерционностью, проявляющейся в запаздывании управленческих действий.

Он развивается и совершенствуется вместе с самой организацией.

Управленческий процесс объединяет в себе такие моменты как управленческий труд, его предмет и средства, и реализуется в определенном продукте.

4. Механизма совершенствования системы управления.

Механизм совершенствования системы управления включает организацию изменений в ней в результате развития объекта управления.

Система управления должна быть эффективной, что предполагает: оперативность и надежность, качество принимаемых решений; минимизацию связанных с этим затрат времени; экономию общих издержек и расходов на содержание аппарата управления, улучшение технико-экономических показателей основной деятельности и условий труда, долю работников управления во всем персонале организации.

Эффективность функционирования системы управления можно повысить с помощью более надежных обратных связей, своевременности и полноты информации, учета социально-психологических качеств участников, обеспечения оптимального размера подразделений.

Для более глубокого понимания сущности управления в таможенных органах необходимо знать особенности, которые присущи этому управлению. К ним можно отнести: ярко выраженную нацеленность управления на конечный результат служебной деятельности; сочетание управленческой деятельности внутри системы с работой с участниками ВЭД; осуществление полномочий органа государственного управления; допустимость разумного риска в процессе управления; динамичность процессов управления в условиях противоборства сотрудников таможенных органов с недобросовестными участниками ВЭД, контрабандистами и их пособниками; относительная неопределенность условий, в которых осуществляется управление.

Основная часть программно-целевого подхода в управлении заключается, прежде всего, в том, что для достижения определенной цели разрабатывается специальная программа, определяются (аккумулируются) необходимые ресурсы, определяется (создается) специальная организационная структура управления программой (программно-целевые органы). Организация процесса управления, как и любая другая организация, предполагает распределение операций в пространстве и времени.

Основные элементы системы управления [BS Docs 5]

Управлять — значит приводить объект управления в целевое состояние. Исходя из этого определения, можно выделить основные элементы системы управления организацией. Организация управляет целым рядом объектов управления (подробнее о них будет сказано ниже). Целевое состояние объектов управления задает система целей и показателей, деятельность по приведению объектов управления в нужное состояние описывается с помощью модели бизнес-процессов, исполнители этой деятельности определяются организационной структурой (Рис. 1).

Рисунок 1. Элементы системы управления

Необходимо помнить, что при проектировании системы управления должен быть провозглашен примат деятельности над организационной структурой. Иными словами, в ходе проектирования дается ответ не на вопросы «что делает то или иное подразделение», а «что должно делаться для достижения той или иной цели и кем».

Исходя из состава элементов системы управления и их логической взаимосвязи, последовательность проектирования системы управления «с нуля» выглядит следующим образом:

1. Формулирование наивысшей цели организации

2. Разработка стратегии ее достижения

3. Формирование верхнего уровня системы целей и показателей

4. Определение объектов управления

5. Разработка модели бизнес-процессов, формирование нижнего уровня системы целей и показателей

6. Проектирование организационной структуры

7. Формирование регламентирующей и методической документации

8. Автоматизация системы управления (при необходимости)

При совершенствовании существующей системы управления речь может идти не о перепроектировании с «нуля», а о последовательной корректировке элементов системы управления в соответствии с указанной последовательностью шагов.

Пункты 1, 2 и 3 были рассмотрены в предыдущей главе.

В качестве примера рассмотрим набор типовых объектов управления организации и подход к выделению бизнес-процессов верхнего уровня.

Любая организация должна  управлять следующими основными объектами (Рис. 2):

1. Собственник

2. Потребитель

3. Продукт

4. Техпроцесс (производственный процесс, процесс оказания услуги)

5. Поставщик

6. Производственно-технологическое оборудование (ПТО)

7. Объекты инженерно-технической инфраструктуры (ОИТИ)

8. Рабочая сила (персонал)

9. Капитал

Рисунок 2. Элементы системы управления

Следует отметить, что на ранних фазах развития организации управление некоторыми объектами имеет низкое значение (например, собственником, если он является первым лицом компании, т.е. находится внутри системы управления), такие объекты могут не рассматриваться для упрощения проектирования системы управления, но это не значит, что они в принципе отсутствуют.

Задачей системы управления является перевод объектов управления из начального естественного состояния в конечное, необходимое для получения заданных результатов деятельности и достижения целей организации. Объекты управления и их начальные и конечные состояния приведены в Таблице 1.

№	Объект управления	Начальное состояние	Конечное состояние
1.	Собственник	Неудовлетворенный	Удовлетворенный
2.	Потребитель	Потенциальный	Удовлетворенный
3.	Продукт	Отсутствует	Удовлетворяющий потребности потребителя
4.	Техпроцесс (производственный процесс, процесс оказания услуги)	Отсутствует	Соответствует технологии
5.	Поставщик	Потенциальный	Удовлетворивший нас
6.	Производственно-технологическое оборудование	Работоспособное	Работоспособное (в цикле)
7.	Объекты инженерно-технической инфраструктуры	Работоспособное	Работоспособное (в цикле)
8.	Рабочая сила (персонал)	Работоспособное	Работоспособное (в цикле)
9.	Капитал (в процессе деятельности меняет свою форму)	Достаточный для осуществления деятельности	Достаточный для осуществления деятельности

Таблица 1. Объекты управления и их начальные и конечные состояния

При этом система управления организации, в свою очередь, также является объектом управления, но более высокого уровня. Организация должна определять цели, проектировать бизнес-процессы и организационную структуру на регулярной основе, переводя систему управления из состояния «неэффективная» в состояние «эффективная».

В качестве инструмента для описания деятельности по управлению используется процессный подход.

Процессный подход — подход к анализу и синтезу деятельности организации, основанный на выделении составляющих деятельность бизнес-процессов.

В соответствии с выделенными объектами управления выделяются бизнес-процессы верхнего уровня (Таблица 2).

№	Объект управления	Бизнес-процесс
1.	Система управления организации	Выработка согласованных условий деятельности
2.	Собственник	Привлечение и обслуживание уставного капитала
3.	Потребитель	Продвижение и продажи
4.	Продукт	Разработка новых и совершенствование существующих продуктов (услуг)
5.	Техпроцесс (производственный процесс, процесс оказания услуги)	Производство
6.	Поставщик	Воспроизводство ресурсов
7.	Производственно-технологическое оборудование	Воспроизводство ПТО
8.	Объекты инженерно-технической инфраструктуры	Воспроизводство ОИТИ
9.	Рабочая сила (персонал)	Воспроизводство рабочей силы
10.	Капитал	Финансирование деятельности и расчеты

Таблица 2. Объекты управления и бизнес-процессы верхнего уровня

 

Применяемые в управлении техники и методики, такие как система менеджмента качества, бюджетирование, CRM и прочие, являются способами организации бизнес-процессов. Поэтому рекомендуется сразу встраивать необходимые техники и методики в модель бизнес-процессов.

Для пользователей систем Business Studio и BIZDIAGNOSTICS Группа компаний «Современные технологии управления» разработала следующие типовые структуры бизнес-процессов:

Производство	Типовая структура бизнес-процессов производственного предприятия, выпускающего продукцию крупными или мелкими партиями по определенной технологии	Скачать архив
Оказание услуг	Типовая структура бизнес-процессов компании, предоставляющей потребителям один или несколько видов услуг (например: медицинская компания, транспортная компания, компания, предоставляющая услуги связи и т. д.)	Скачать архив
Проектная деятельность	Типовая структура бизнес-процессов компании, ведущей проектную деятельность по производству продуктов или оказанию услуг	Скачать архив
Банк	Типовая структура бизнес-процессов универсального банка	Скачать архив
Управляющая компания	Типовая структура бизнес-процессов корпоративного центра или управляющей компании, осуществляющей управление (создание, развитие, продажа) несколькими бизнес-направлениями	Скачать архив

Разработанные структуры бизнес-процессов могут быть взяты за основу при разработке модели бизнес-процессов компании. Структуры бизнес-процессов можно загрузить в любую базу данных Business Studio из файлов XML.

Разработанные элементы системы управления необходимо зафиксировать в регламентирующей документации для обеспечения необходимого уровня формализации. Полученные документы используются как рабочая документация сотрудников и для проведения аудитов СМК.

Выделяются три основных вида регламентирующей документации (Рис. 3):

1. Регламенты бизнес-процессов (в т.ч. регламенты процедур, используемые в Business Studio)

2. Положения о подразделениях

3. Должностные инструкции

Дополнительно к перечисленным видам документации могут применяться методики, формализующие алгоритмы  и правила выполнения отдельных работ. Они используются в тех случаях, когда заранее известно, что при выполнении определенного вида работы должны использоваться только одни и те же правила. Методики позволяют сделать наиболее критичные и важные работы человеконезависимыми — при смене сотрудника работа будет выполняться одинаково.

Рисунок 3. Структура регламентирующей документации

Business Studio позволяет осуществлять выполнение следующих этапов по проектированию системы управления:

• Формирование верхнего уровня системы целей и показателей;

• Разработка модели бизнес-процессов, формирование нижнего уровня системы целей и показателей;

• Проектирование организационной структуры;

• Формирование регламентирующей документации.

Также Business Studio может быть использована в проекте автоматизации системы управления — в части разработки технического задания на автоматизацию и формирования инструкций пользователям.

Порядок использования Business Studio для выполнения работ по проектированию системы управления организацией изложен в следующих разделах.

Определение системы управления, типы, области применения и часто задаваемые вопросы

— Реклама —

Система управления — это система, которая используется для управления поведением устройства или процесса. Он состоит из трех основных компонентов: датчика, контроллера и исполнительного механизма. Датчик определяет физическую величину, такую ​​как температура, давление или положение, и преобразует ее в электрический сигнал. Контроллер обрабатывает этот сигнал и генерирует выходной сигнал, который используется для управления приводом. Привод — это устройство, которое преобразует выходной сигнал контроллера в физическое действие, такое как открытие или закрытие клапана, включение или выключение двигателя или регулировка скорости двигателя.

Система управления с обратной связью

Системы управления используются в самых разных областях, включая производство, транспорт и производство энергии. Они являются неотъемлемой частью многих современных устройств и систем и используются для поддержания стабильного и предсказуемого поведения.

Типы систем управления

Существует несколько различных типов систем управления, в том числе:

1. Системы управления без обратной связи: Эти системы не используют обратную связь, что означает, что фактическая производительность не влияет на выходной сигнал. системы. Вместо этого ввод в систему предопределен на основе набора заранее определенных правил или инструкций. Это может сделать системы управления без обратной связи менее точными и менее чувствительными к изменениям в системе или окружающей среде.
2. Системы управления с обратной связью: В этих системах используется обратная связь для сравнения желаемого выхода системы с фактическим выходом и регулировки входа в систему на основе разницы между этими двумя сигналами (называемой ошибкой). Цель системы управления с обратной связью состоит в том, чтобы уменьшить или устранить ошибку, регулируя ввод в систему таким образом, чтобы привести вывод к желаемому значению. Это может сделать системы управления с обратной связью более точными и более чувствительными к изменениям в системе или окружающей среде.
3. Системы непрерывного контроля: Эти системы работают в непрерывном диапазоне времени и/или выходных значений. Они могут использовать аналоговые или цифровые сигналы для представления ввода и вывода системы. Системы непрерывного контроля часто используются в приложениях, где требуется непрерывный выходной сигнал (например, в системе контроля температуры).
4. Дискретные системы управления: Эти системы работают в дискретные моменты времени, а вход и выход обычно представлены цифровыми сигналами. Дискретные системы управления часто используются в приложениях, где выходные данные требуются только в определенные моменты времени (например, в системе управления машиной).
5. Линейные системы управления: Эти системы могут быть представлены линейными дифференциальными уравнениями, что означает, что динамика системы пропорциональна входным данным и может быть описана с помощью линейных математических операций. Системы линейного управления обладают определенными свойствами (например, суперпозицией), которые делают их относительно простыми для анализа и управления.
6. Нелинейные системы управления: Эти системы не могут быть представлены линейными дифференциальными уравнениями и могут демонстрировать сложное поведение, такое как бифуркации и хаос. Нелинейные системы управления могут быть более сложными для анализа и управления, чем линейные системы, и могут потребовать специальных методов или алгоритмов.
7. Стационарные системы управления: Эти системы всегда имеют одинаковые отношения ввода-вывода, что означает, что динамика системы не меняется во времени. Неизменные во времени системы часто используются в приложениях, где не ожидается значительного изменения параметров системы с течением времени.
8. Системы управления, изменяющиеся во времени: Эти системы имеют изменяющиеся во времени отношения ввода-вывода, которые могут быть вызваны изменениями в динамике системы или внешними факторами. Системы, изменяющиеся во времени, могут быть более сложными для анализа и управления, чем системы, не изменяющиеся во времени, поскольку динамика системы может меняться со временем.
9. Системы управления с одним входом и одним выходом (SISO): Эти системы имеют один вход и один выход, что означает, что в системе имеется только одна степень свободы. Системы SISO относительно просты для анализа и управления и часто используются в базовых системах управления.
10. Системы управления с несколькими входами и несколькими выходами (MIMO): Эти системы имеют несколько входов и несколько выходов и могут быть более сложными для анализа и управления, чем системы SISO. Системы MIMO можно использовать для управления системами с несколькими степенями свободы или для достижения более сложных целей управления.

— Реклама —

Рекомендуется: Система контроля доступа

Приложения системы управления

Системы управления используются в самых разных приложениях для автоматического мониторинга и управления различными процессами и системами. Некоторые примеры приложений системы управления включают:

1. Производство и производственные процессы: Системы управления используются для автоматизации и оптимизации производственных процессов на заводах, фабриках и других производственных объектах.
2. Автоматизация зданий и домов: Системы управления используются для автоматизации и управления различными системами в зданиях, такими как освещение, отопление и кондиционирование воздуха, а также безопасность.
3. Транспортные системы: Системы управления используются для автоматизации и управления различными аспектами транспортных систем, таких как системы управления движением, системы железнодорожной сигнализации и системы автопилота самолетов.
4. Производство и распределение электроэнергии: Системы управления используются для контроля и управления системами производства и распределения электроэнергии, такими как электростанции и электрические сети.
5. Медицинское оборудование: Системы управления используются для автоматизации и управления различными видами медицинского оборудования, такого как аппараты для диализа, вентиляторы и рентгеновские аппараты.
6. Применение в сельском хозяйстве и сельском хозяйстве: Системы управления используются для автоматизации и оптимизации различных сельскохозяйственных и сельскохозяйственных процессов, таких как орошение, внесение удобрений и сбор урожая.
7. Военные и оборонные системы: Системы управления используются для автоматизации и управления различными военными и оборонными системами, такими как системы противоракетной обороны, дроны и радиолокационные системы.
8. Робототехника: Системы управления используются для проектирования и управления движением и поведением роботов.

Встроенная система управления

Встроенная система управления — это система управления, интегрированная в более крупный продукт или систему. Встроенные системы управления используются для автоматизации и управления работой продукта или системы, в которую они встроены.

Примеры продуктов и систем, которые могут использовать встроенные системы управления, включают:

1. Автомобили: Встроенные системы управления используются для управления различными системами автомобилей, такими как двигатель, трансмиссия, тормоза и подвеска.
2. Медицинские устройства: Встроенные системы управления используются для управления различными типами медицинского оборудования, такого как вентиляторы, аппараты для диализа и рентгеновские аппараты.
3. Промышленное оборудование: Встроенные системы управления используются для автоматизации и управления различными типами промышленного оборудования, такого как токарные станки, мельницы и роботы.
4. Бытовая техника: Встроенные системы управления используются для автоматизации и управления различными типами бытовой техники, такой как стиральные машины, холодильники и микроволновые печи.
5. Бытовая электроника: Встроенные системы управления используются для управления различными аспектами бытовой электроники, такой как смартфоны, планшеты и телевизоры.

Встроенные системы управления обычно проектируются компактными, эффективными и надежными, поскольку они интегрируются в продукты и системы, которые должны работать в течение продолжительных периодов времени без необходимости обслуживания или ремонта.

Часто задаваемые вопросы

Вот несколько важных вопросов, которые часто задают о системах управления:

Q1. Как можно использовать обратную связь для улучшения работы системы управления?

Управление с обратной связью можно использовать для повышения производительности системы управления путем сравнения желаемого выхода системы с фактическим выходом и регулировки входа в систему на основе разницы между этими двумя сигналами (называемой ошибкой). Это может помочь уменьшить количество ошибок, повысить стабильность и достичь других желаемых характеристик производительности.

Q2. Как можно проанализировать и гарантировать устойчивость системы управления?

Стабильность системы управления можно проанализировать с помощью таких методов, как анализ корневого локуса или анализ частотной характеристики. Эти методы позволяют разработчику понять, как система будет реагировать на различные входные данные и помехи, а также выявить потенциальные проблемы с нестабильностью или производительностью. Стабильность также может быть гарантирована путем разработки системы управления, отвечающей определенным критериям устойчивости (таким как критерий Рауса-Гурвица), или с помощью надежных методов управления.

Q3. Каковы компромиссы между различными методами проектирования управления (например, PID против LQR)?

Различные методы проектирования элементов управления могут иметь различные компромиссы с точки зрения производительности, сложности и реализации. Например, ПИД-регулирование — это простой и широко используемый метод, который во многих случаях может обеспечить хорошую производительность, но не во всех ситуациях он может быть оптимальным. С другой стороны, более продвинутые методы, такие как управление линейно-квадратичным регулятором (LQR), могут обеспечить лучшую производительность, но могут быть более сложными для реализации и требуют более детальных знаний о системе.

Q4. Как можно спроектировать системы управления так, чтобы они были устойчивыми к неопределенностям или изменениям параметров системы?

Надежные методы управления могут использоваться для разработки систем управления, устойчивых к неопределенностям или изменениям параметров системы. Это может быть достигнуто за счет разработки системы управления, которая будет стабильной для диапазона возможных значений параметров, или путем использования алгоритмов управления, разработанных таким образом, чтобы быть устойчивыми к определенным типам неопределенностей.

Q5. Как можно спроектировать системы управления для обработки нелинейностей или других сложных явлений?

Методы нелинейного управления можно использовать для разработки систем управления, способных обрабатывать нелинейности или другие сложные явления. Эти методы могут включать использование специализированных алгоритмов управления, линеаризацию системы вокруг конкретной рабочей точки или использование обратной связи для устранения эффектов нелинейности.

Q6. Как можно внедрить и протестировать системы управления на практике?

Системы управления могут быть реализованы и протестированы с использованием различных инструментов и методов, включая инструменты моделирования, аппаратное тестирование в цикле и платформы прототипирования. Тестирование является важным этапом в процессе разработки системы управления, поскольку оно позволяет разработчику убедиться, что система управления ведет себя так, как ожидается, а также выявить и устранить любые проблемы.

Q7. Как можно оптимизировать системы управления по определенному критерию производительности (например, минимизация ошибок или максимизация эффективности)?

Системы управления могут быть оптимизированы по определенному критерию производительности (например, минимизация ошибок или максимизация эффективности) с использованием таких методов оптимизации, как градиентный спуск или эволюционные алгоритмы. Эти методы могут помочь найти управляющие входные данные, обеспечивающие наилучшую производительность данной системы.

Q8. Как можно интегрировать системы управления с другими системами (например, коммуникационными сетями, системами программного обеспечения)?

Системы управления могут быть интегрированы с другими системами (например, коммуникационными сетями или системами программного обеспечения) с использованием интерфейсов и протоколов, позволяющих системам обмениваться данными и управляющими сигналами. Это может позволить системе управления получать доступ к информации из других систем или влиять на поведение других систем.

Q9. Как можно использовать системы управления для достижения конкретной цели (например, следуя желаемой траектории или поддерживая желаемый результат)?

Системы управления могут использоваться для достижения конкретной цели путем разработки алгоритма управления и архитектуры системы для получения желаемого результата или поведения. Это может включать в себя определение критерия производительности или набора ограничений, а затем проектирование системы управления для удовлетворения этих требований.

---

 

Каковы основные элементы систем управления?

Системы управления необходимы при эксплуатации автоматизированных машин в нашем технологически развивающемся мире. Каждая система управления имеет дизайн, выполненный для конкретных устройств. Однако при ее построении инженер должен знать, каковы основные элементы систем управления.

Что определяет систему управления

Система управления представляет собой группу технологических частей, используемых для манипулирования, управления или управления машиной или функциями машины. Системы управления есть в подавляющем большинстве устройств, которыми мы пользуемся каждый день. Различные предметы, такие как блендеры, вращающиеся вентиляторы или даже фонарик, используют ту или иную систему управления.

Части, обеспечивающие работу системы управления, могут различаться, но все они имеют важные элементы, общие для различных устройств.

Общие определяющие детали

Несмотря на то, что наука о создании и разработке этих основных компонентов имеет сложную структуру, которая может показаться понятной только тем, кто связан с инженерными службами систем управления, их фактическое назначение понять несложно. Если вы откроете и проанализируете любую технику в вашем доме, вы увидите, что определенные части заставляют это устройство работать, начиная с проводки и вилок.

Контролируемый процесс

В каждом действии есть мысль, которая приводит процесс в движение. Всякое движение в машине, будь то электрический ток или движение шестерни, должно иметь план действия и намерение. То, что система управления хочет сделать, также определит, что необходимо отрегулировать, чтобы соответствовать этой цели.

Управление процессом отслеживает состояние производства в системе, чтобы убедиться, что все согласовано. Или, как указано выше, если уровень производства необходимо увеличить или уменьшить, контролируемый процесс может быть отрегулирован по мере необходимости.

Ввод

Каждая система, использующая энергию текущих ресурсов, нуждается в вводе, чтобы определить выход и разрешить вход в систему. Вход всегда является начальной позицией для каждой системы.

Каждая команда, действие или настройка в первую очередь попадают в эту точку. Если вы хотите, чтобы в вашей системе замигала красная лампочка, она начинается с ввода; просьба об ответе.

Датчики

Когда в системе управления происходит внезапный сдвиг в производстве из-за изменения физических параметров, датчик представляет собой объект, обнаруживающий сдвиг. Система может иметь несколько датчиков для наблюдения за небольшими изменениями в ее механизмах или множество датчиков для обнаружения различных возможных изменений. Из этого наблюдения за изменением датчик может отправить предупреждение другим компонентам или человеку, работающему с системой управления, о том, что что-то значительно изменилось.

Датчики необходимы для понимания того, что происходит внутри системы. Например, если температура воды слишком высока, нам потребуется уведомление, чтобы это не стало проблемой в будущем.

Выход

Выход системы управления отличается и связан со входом. Как указывалось ранее, ввод определяет вывод, и ввод определенных значений создаст одинаковые или разные значения из этого ввода в зависимости от других переменных, которые привели к этому значению. Однако ввод позволяет только запрос, а вывод — фактический ответ и действие.

Примером этого может быть перевод переключателя в положение «включено», чтобы включить машину. Запрос на его включение был введен в систему управления, а на выходе он включится. Когда вы вызываете машину, чтобы она что-то сделала, вывод соответствует ответу на действие, которое она выполняет.

Контроллер системы

Будь то переключатель, рычаг или кнопка, каждое технологическое устройство имеет компонент контроллера для управления действиями системы. Системный контроллер может быть таким же простым, как переключатель включения/выключения, или иметь несколько настроек для изменения выхода машины, к которой он подключен. Поскольку управление системами управления вручную невозможно, вам нужно будет использовать контроллер для управления им и дать ему директиву.

Типы

Системы управления бывают разных форм и для разных целей. Основные элементы систем управления все же присутствуют, но их использование уникально.

Разомкнутая и замкнутая система

Система разомкнутой системы возникает в устройствах, где вход не взаимодействует с выходом для создания результата. Вход делает запрос, который становится активным, а выход не влияет на производство.

В системе с замкнутым контуром вход зависит от выхода. Как объяснялось в разделе «Выход», вывод может отличаться от ввода, и в этой системе ввод является зависимой переменной.

On-Off

Этот тип системы управления в значительной степени опирается на использование датчиков. Когда происходит изменение, система активируется и вызывает противоположную форму.

Примером может служить датчик движения, подключенный к источнику света в комнате. Свет остается включенным до тех пор, пока в течение установленного времени происходит какая-либо активность. Но по прошествии некоторого времени, когда движение не обнаружено, свет отключается для экономии энергии.

Система остается включенной или неактивной до тех пор, пока не будет обнаружено изменение или не будет достигнуто пороговое значение, которое затем вызывает очень внезапную реакцию на активацию или деактивацию устройства.

Управление с обратной связью

Система управления с обратной связью также зависит от датчиков. Комбинируя датчики и приводы, эта система стремится постоянно оставаться на определенной переменной, регулируя слишком низкие или высокие выходные параметры.