Предварительно выполненное физическое согласование элементов системы и заранее разработанный набор управляющих воздействий в дальнейшем может упростить управление.

Если работать одним веслом и только с одного борта, то лодка будет крутиться на месте, но только не венецианская гондола. Способ взаимодействия элементов венецианской гондолы учитывает несимметричность работы ее движителя.

Длина гондолы 11 метров, ширина – 1,4 метра, вес около 400 килограмм. Левый борт ее корпуса на 24 сантиметра длиннее правого, что уравновешивает движение при работе одним веслом и только со стороны правого борта.

У венецианской гондолы особая эстетика и особая техника управления. Гондольер не гребет веслом, а лишь немного раскачивает лодку и чуть поворачивает весло. Благодаря этой технике тяжело груженая лодка идет также легко и быстро, как пустая. Специальные приемы управления позволяют делать повороты вправо и влево, и двигаться назад.

Для того, чтобы управлять работой ТС в соответствии с внешними требованиями, необходимо подчинение управляющего воздействия соответствующему алгоритму, а, чтобы контролировать и учитывать работу элементов системы, необходима обратная связь.

Увеличение согласованности может быть реализовано за счет точности, дискретности и объемов контроля, и соответствующего своевременного корректирования работы системы.

К примеру, идея Николь Клико сделать этикетки для шампанского желтыми не сработает, если на бутылках всех напитков вдруг появятся яркие наклейки.

Наилучший результат согласования дает соответствие частоты контроля частоте изменений согласовываемых характеристик. При непредсказуемом характере изменения согласовываемых характеристик, наилучший результат согласования даст непрерывный контроль и непрерывное корректирование.

Например, управление автомобилем в меняющейся дорожной обстановке.

Несогласованность взаимодействия элементов системы во времени может характеризовать имеющаяся вероятность появления нерасчетных характеристик во взаимодействии подсистем и неконтролируемость этих отклонений.

Всесторонний контроль состояния и результативности работы исполнительных устройств, в большинстве случаев – громоздкое техническое решение. Для защиты от сбоев рационально использование компенсаторов и ограничителей. Использование предохранительных устройств, которые защитят элементы системы от сбоев в работе и перегрузок – это одна из сторон согласования подсистем.

К примеру, это применение плавких предохранителей, автоматических выключателей, стабилизаторов напряжения, устройств токовой защиты и источников бесперебойного питания в электрических цепях.

Защитные устройства в цепях передачи механической энергии: предохранительные муфты, срезные штифты и шпонки, шарниры, используются для этой цели и пружины, механические и гидравлические амортизаторы, гасители колебаний, виброзащита, средства защиты от резонанса, компенсаторы ударов (деформируемые, коробчатые, слабое на разрыв звено), деформационные зазоры, изнашиваемые накладки и вкладыши, ограничители перемещений.

От тепловых перегрузок защищают тепловые реле; полупроводниковые или биметаллические сенсоры; термопредохранители – эти устройства реагируют только на температуру, их обычно устанавливают в электроприборах для защиты от несрабатывания автоматического выключателя; компенсаторы тепловых перемещений; материалы для теплоизоляции.

5.

Законы синтеза систем

Некоторые определения.

Техническая система – это совокупность взаимодействующих элементов, обладающая свойством, не сводящимся к свойствам отдельных элементов, и предназначенная для выполнения определенных полезных функций.