Информатика. Систематический курс


Информатика. Систематический курс - стр. 121



Рис. 3.2.4

Регулятор Уатта как пример изящества и простоты системы с обратной связью

Все живые организмы могут существовать только при условии постоянства значений жизненно важных парамет­ров, например, температуры тела, кровяного давления и т. п. Это свойство организмов называется гомеостазисом. Значения параметров не являются строго постоянными — они регулируется центрами нервной системы в определен­ных границах в зависимости от состояния организма в дан­ный момент времени и воздействий окружающей среды.

Пример. У человека в нормальных условиях поддерживается иемпература тела 36,6 °С, а при болезни, чтобы лучше противостоять инфекции, она повышается (повышение температуры на 1 °С увеличивает скорость биохимиче­ских реакций почти в 3 раза).

Не только живые организмы, но и многие другие слож­ные системы — экологические, социальные, производствен­ные, экономические — в той или иной степени гомеостатич-ны. У каждой из них есть свои жизненно важные параметры, значения которых необходимо поддерживать в определенных границах при допустимых изменениях окру­жающей среды.

Впервые самоорганизующийся регулятор, способный под­держивать постоянство значения выходного параметра при больших изменениях значений входных параметров, создал У.-Р. Эшби. Он назвал его гомеостатом, и с тех пор это поня­тие стало широко использоваться в теории автоматического регулирования.

Основной принцип гомеостатики — принцип управляемо­го противоречия. Противоречия, возникающие внутри сис­темы не устраняются, а используются, чтобы привести сис­тему в нужное состояние. Именно так работает организм человека.


Пример. Нормальный уровень «густоты» крови поддерживается в результате одновременного воздействия двух противо­борствующих факторов: тромбоциты способствуют свер­тыванию крови, а тучные клетки, вырабатывающие ге­парин, разжижают ее. Клетки околощитовидной железы увеличивают содержание кальция в крови, а С-клетки щитовидной железы делают все возможное, чтобы каль­ция в крови было меньше.




Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин