Dobry regulator - Good regulator

Dobrym regulatorem jest twierdzenie pomyślane Roger C. Conanta i W. Ross Ashby , że ma zasadnicze znaczenie dla cybernetyki . Stwierdzono, że „każdy dobry regulator systemu musi być jego modelem”. Oznacza to, że każdy regulator, który jest maksymalnie prosty wśród regulatorów optymalnych, musi zachowywać się jak obraz tego systemu w warunkach homomorfizmu (autorzy czasami mówią „izomorfizm”, ale konstruowane przez nich odwzorowanie jest tylko homomorfizmem). Wynik ten uzyskuje się przez uwzględnienie entropii zmienności na wyjściu obiektu regulacji, i pokazuje, że w bardzo ogólnych warunków, to entropia jest zminimalizowane jeśli nie jest (deterministyczny) odwzorowanie ze stanów w układzie do stanów regulatora. Autorzy postrzegają tę mapę jako czyniącą z regulatora „model” systemu.

Jeśli chodzi o mózg, o ile jest skuteczny i skuteczny jako regulator przetrwania, musi on w procesie uczenia się tworzyć model (lub modele) swojego środowiska.

Twierdzenie jest na tyle ogólne, że można je zastosować do wszystkich układów regulujących i samoregulujących lub homeostatycznych .

Twierdzenie nie wyjaśnia, czego potrzeba, aby system stał się dobrym regulatorem. W cybernetyki problem tworzenia dobrych regulatorów rozwiązuje twierdzenie o regulatorze etycznym oraz teoria praktopoezy . Budowa dobrych regulatorów jest ogólnym problemem dla każdego systemu (np. Zautomatyzowanego systemu informacyjnego), który reguluje jakąś dziedzinę aplikacji.

Gdy ogranicza się do podzbioru teorii sterowania ODE ( zwykłe równania różniczkowe ) , określa się ją jako zasadę modelu wewnętrznego , którą po raz pierwszy wyartykułowali w 1976 roku BA Francis i WM Wonham. W tej formie różni się od klasycznego sterowania, ponieważ klasyczna pętla sprzężenia zwrotnego nie umożliwia jawnego modelowania kontrolowanego systemu (chociaż klasyczny regulator może zawierać model niejawny).

Zobacz też

Bibliografia

  1. ^ RC Conant i WR Ashby, „ Każdy dobry regulator systemu musi być modelem tego systemu ”, Int. J. Systems Sci. , 1970, tom 1 , nr 2, str. 89–97
  2. ^ M. Ashby, „Regulatorzy etyczni i systemy nad-etyczne” . Systemy , 2020; 8 (4): 53.
  3. ^ Nikolić, D. (2015). Practopoiesis: czyli jak życie wspiera umysł. Journal of theoretical biology, 373, 40–61.
  4. ^ BA Francis i WM Wonham, „ The internal model rule of control Teoria sterowania ”, Automatica 12 (1976) 457–465.
  5. ^ Jan Swevers, „ Wewnętrzna kontrola modelu (IMC) zarchiwizowana 30.08.2017 r. W Wayback Machine ”, 2006