Обычный подход к расчету и проектированию систем автоматического регулирования, основанный на анализе и синтезе при заранее выбранных типовых или наиболее неблагоприятных условиях их работы, часто дает вполне удовлетворительные результаты. Это в значительной мере объясняется используемым в системах регулирования принципом обратной связи, обладающим свойством компенсировать не очень значительные отклонения внешних и внутренних условий от расчетных.
Однако динамические свойства и параметры многих объектов и приложенных к ним воздействий иногда изменяются в столь широких пределах и столь непредсказуемым образом, что априорной информации, имеющейся на стадии проектирования, оказывается недостаточно для обеспечения не только оптимальной, но и даже просто устойчивой работы системы.
В этих случаях возникает необходимость придания системам регулирования нового свойства, а именно: свойства адаптации или свойства автоматически приспосабливаться к заранее непредвиденным изменениям внешних и внутренних условий работы.
Таким образом, адаптивные системы должны обладать способностью автоматически производить контролируемые изменения своих свойств, направленные на то, чтобы обеспечить требуемый режим и качество регулирования.
Среди всех возможных классов адаптивных систем в настоящем разделе рассматривается два класса, уже получивших применение в практике регулирования.
Первый из рассматриваемых классов обычно называется системами экстремального регулирования.
В этих системах контролируемые изменения свойств производятся в результате поиска экстремума некоторой наблюдаемой переменной, представляющей собой показатель цели управления, в условиях, когда информация о текущих характеристиках воздействий и динамических свойствах объекта является весьма ограниченной. Основы теории этого класса адаптивных систем рассматриваются в гл. XIX.
Другой из рассматриваемых классов адаптивных систем называется аналитическими или вычислительными самонастраивающимися системами. В этих системах контролируемые изменения свойств, в виде изменения параметров, производятся в результате вычислений при помощи алгоритма, в общем случае основанного на анализе требуемых (или оптимальных) условий ее работы (отсюда название аналитические), и их сравнения. В случае этого класса систем в отличие от предыдущего показатель цели управления может быть ненаблюдаемой или неизмеряемой величиной. Однако для анализа внешних и внутренних условий, естественно, требуется наблюдение или измерение текущих характеристик воздействий и динамических свойств объекта. Основы теории аналитических самонастраивающихся систем излагаются в последней XX главе книги.
