AN ASSESSMENT METHOD FOR THE CONTROL SYSTEMS QUALITY

Анотація

Анотація. Досліджуються можливості та методи використання концепції невизначеності з метою оцінки якості управління. Виконаний аналіз підходів, що нині використовуються для оцінки невизначеності. Обґрунтовується використання з цієї метою інформаційного підходу. Пропонується використовувати інформаційну невизначеність як критерій якості засобів керування. Для цього розраховується кількість негативної інформації (дезінформації), що спричиняється недосконалістю методів та пристроїв керування. Метод оцінки кількості дезінформації заснований на концепції невизначеності Бонгарда. Дезінформація розглядається як негативна корисна інформація Бонгарда. Кількість дезінформації є різницею між ентропією Шеннона і невизначеністю Бонгарда і використовується як критерій абсолютної інформаційної невизначеності. Запропонований також критерій відносної інформаційної невизначеності як відношення кількості внесеної засобом керування дезінформації до її максимально можливого значення. За максимальне значення береться кількість дезінформації при нульовому значенні ентропії Шеннона. Наведені математичні вирази для розрахунку абсолютної і відносної невизначеності систем керування.

Для оцінки якості керуючих засобів, які досліджуються нестатистичними методами, запропоновані формули для розрахунку детермінованих аналогів ентропії Шеннона і невизначеності Бонгарда. Виведені відповідні вираження для розрахунку критеріїв абсолютної і відносної невизначеності на основі перехідних процесів систем керування.

Показане практичне використання запропонованого методу. Для демонстрації використання критерію інформаційної невизначеності було проведено моделювання ПІД-регулятора засобами Scilab/Xcos. Отримані в результаті моделювання вектори значень вхідних і вихідних величин оброблялись за допомогою введених у цій статті формул. Критерій відносної інформаційної невизначеності був застосований для порівняння якості ПІД-регуляторів, які були дискретизовані різними методами.