Черный ящик. Передаточная функция. Теория автоматического управления.

Черный ящик. Передаточная функция. Теория автоматического управления.

Любая система или устройство или живой организм с точки зрения теории автоматического управления (ТАУ) может быть рассмотрена как "черный ящик". Инженерное понятие Черного Ящика не имеет никакого отношения к аварийным самописцам самолетов и кораблей, программе "Что, Где, Когда" и т.п.

Подразумевается, что Черный Ящик имеет некий Вход для ввода информации/сигналов и Выход для информации/сигналов. Принципиальным является вопрос о том, что для описания работы Черного Ящика с точки зрения любых задач автоматического управления внутреннее устройство Черного Ящика абсолютно не имеет значения.

Попробуем дать иллюстрацию и пару житейских примеров:

Естественно, иногда вполне можно описать в аналитическом (или табличном) виде зависимость выходных сигналов от входных. Вот эта зависимость и называется передаточной функцией черного ящика.

Таким образом, любое устройство управления ( контроллер, аналоговый регулятор, рычаг с гирей в системах прямого регулирования и т.д.) преобразующее входные сигналы в выходные по определенному закону с точки зрения "автоматчика" всего лишь реализует необходимую передаточную функцию.