Зворотній зв'язок: поняття та види. Що таке зворотний зв'язок в електроніці та автоматиці

Зворотній зв'язок

управлінський, кібернетичний термін, що означає інформацію про стан об'єкта управління та про його реакцію керуючий вплив, одержувані суб'єктом управління.

Словник медичних термінів

Зворотній зв'язок

вплив результатів функціонування будь-якої системи характер її подальшого функціонування; одне з найважливіших понять кібернетики, яке застосовується при моделюванні поведінки систем, у т. ч. біологічних.

Енциклопедичний словник, 1998

Зворотній зв'язок

вплив результатів функціонування будь-якої системи (об'єкта) характер цього функціонування. Якщо вплив зворотний зв'язок посилює результати функціонування, такий зворотний зв'язок називається позитивної; якщо послаблює – негативною. Позитивний зворотний зв'язок зазвичай призводить до нестійкої роботи системи; негативний зворотний зв'язок стабілізує функціонування системи, робить її роботу стійкою. Застосовується в системах автоматичного керування, у пристроях радіоелектроніки та ін; зворотний діє також у всіх живих організмах.

Зворотній зв'язок

зворотний вплив результатів процесу з його протікання чи керованого процесу на керуючий орган. О. с. характеризує системи регулювання та управління в живій природі, суспільстві та техніці. Розрізняють позитивну та негативну О. с. Якщо результати процесу посилюють його, О. с. є позитивним. Коли результати процесу послаблюють його дію, має місце негативна О. с. Негативна О. с. стабілізує перебіг процесів. Позитивна О. с., навпаки, зазвичай призводить до прискореного розвитку процесів і коливальних процесів, У складних системах (наприклад, в соціальних, біологічних) визначення типів О. с. скрутно, а іноді й неможливо. О. с. класифікують також відповідно до природи тіл та середовищ, за допомогою яких вони здійснюються: механічна (наприклад, негативна О. с., що здійснюється відцентровим регулятором Уатта в паровій машині); оптична (наприклад, позитивна О. с., що здійснюється оптичним резонатором у лазері); електрична та ін. Іноді О. с. у складних системах розглядають як передачу інформації про перебіг процесу, на основі якої виробляється той чи інший вплив, що управляє. В цьому випадку О. с. називають інформаційною. Поняття О. с. як форми взаємодії відіграє важливу роль в аналізі функціонування та розвитку складних систем управління в живій природі та суспільстві, у розкритті структури матеріальної єдності світу.

Л. І. Фрейдін.

Зворотній зв'язок у системах автоматичного регулюваннята управління,зв'язок у напрямі від виходу до входу даної ділянки основного ланцюга впливів (передачі інформації). Цим ділянкою може бути як керований об'єкт, і будь-яке ланка автоматичної системи (чи сукупність ланок). Основний ланцюг впливів - умовно виділяється ланцюг проходження сигналів від входу до виходу автоматичної системи. О. с. утворює шлях передачі впливів на додаток до основного ланцюга впливів або будь-якому її ділянці.

Завдяки О. с. результати функціонування автоматичні системи впливають на вхід цієї системи або, відповідно, її частини, впливають на характер їх функціонування та математичний опис руху. Такі системи із замкнутим ланцюгом впливів - замкнуті системи управління - характеризуються тим, що для них вхідними є як зовнішні, так і контрольні впливи, тобто що йдуть від керованого об'єкта на пристрій, що управляє.

Ланцюг (канал) О. с. може містити одну або кілька ланок, що здійснюють перетворення вихідного сигналу основного ланцюга впливів заданого алгоритму. Приклад ланцюга О. с. ≈ керуючий пристрій (наприклад, автоматичний регулятор), що отримує як вхідну величину вихідний (дійсний) вплив керованого об'єкта і порівнює його з запропонованим (відповідно до алгоритму функціонування) значенням. У результаті порівняння формується вплив управляючого устрою на керований об'єкт (див. регулювання автоматичне). Т. о., об'єкт управління охоплюється ланцюгом О. с. у вигляді керуючого пристрою, ланцюг дії замикається; така О. с. називається зазвичай головною.

О. с. є фундаментальним поняттям кібернетики, особливо теорії управління та теорії інформації; О. с. дозволяє контролювати та враховувати дійсний стан керованої системи (тобто, зрештою, результати роботи керуючої системи) і вносити відповідні коригування в її алгоритм управління. У технічні системиконтрольна інформація про роботу керованого об'єкта надходить ланцюгом О. с. до оператора або автоматичного керуючого пристрою.

Негативна О. с. широко використовується в замкнутих автоматичних системахз метою підвищення стійкості (стабілізації), покращення перехідних процесів, зниження чутливості тощо. (Під чутливістю розуміється відношення нескінченно малого зміни вихідного впливу до викликав його нескінченно малого вхідного впливу). Позитивна О. с. посилює вихідний вплив ланки (або системи), призводить до підвищення чутливості і, як правило, до зниження стійкості (часто до коливань, що незатухають і розходяться), погіршення перехідних процесів і динамічних властивостей і т.п.

По виду перетворення впливу в ланцюзі О. с. розрізняють жорстку (статичну), диференціюючу (гнучку, пружну) та інтегруючу О. с. Жорстка О. с. містить тільки пропорційні ланки та її вихідний вплив пропорційно до вхідного (як у статиці, так і в динаміці ≈ у певному діапазоні частот коливань). Диференціюючі зв'язки містять диференційні ланки (прості, ізодромні) і можуть бути астатичними (зникаючими з часом) або зі статизмом. Зв'язки без статизму виявляються лише у динаміці, оскільки у тому математичної моделі не бере участь вхідний вплив, а фігурують лише його похідні, які прагнуть нулю із закінченням перехідних процесів. До складу інтегруючої О. с. входить інтегруюча ланка, що накопичує з часом надходження впливу.

Для систем з О. с. справедливі такі закономірності. Пропорційна ланка при охопленні О. с. залишається пропорційним з новим коефіцієнтом передачі, збільшеним (проти вихідного) при позитивній та зменшеним при негативній О. с. Статична ланка першого порядку при охопленні жорсткої негативної О. с. залишається статичним першого порядку; змінюються постійна часу та коефіцієнт передачі. Інтегруюча ланка при охопленні жорсткої негативної О. с. перетворюється на статичне, а при охопленні ізодромної О. с. починає реагувати і похідну (за часом) вхідного впливу. Статична ланка першого порядку при охопленні ізодромної О. с. також реагує і похідну (за часом) вхідного впливу. При охопленні пропорційної ланки інтегруючої негативної О. с. виходить інерційно-диференціююча ланка. Якщо при цьому вихідна пропорційна ланка має дуже великий коефіцієнт передачі (порівняно з коефіцієнтом передачі ізодромної О. с.), то ланка, що утворюється, наближається за своєю характеристикою до диференціюючого.

Хеммонд П. Х., Теорія зворотного зв'язку та її застосування, пров. з англ., М., 1961; Вінер Н., Кібернетика, пров. з англ., М., 1958; його ж, Кібернетика та суспільство, пров. з англ., М., 1958; Теорія автоматичного управління, ч. 1?2, М., 1968?72; Основи автоматичного управління, 3 видавництва, М., 1974.

М. М. Майзель.

Зворотний зв'язок у радіоелектронних пристроях,вплив сигналу з виходу пристрою на вхід. Електричний ланцюг, яким сигнал з виходу пристрою подається на вхід, називається ланцюгом О. с. Найчастіше пристрій можна подати у вигляді еквівалентного електричного ланцюга, що має дві (вхідну та вихідну) пари затискачів, і характеризувати т.з. передавальною функцією, або функцією передачі, що визначається відношенням напруги або струму на вихідній парі затискачів до напруги або струму на вхідній парі затискачів. Функція передачі Fc пристрою з О. с. може бути визначена з формули:

де F0 ≈ функція передачі пристрою без О. с.; b ≈ функція ланцюга О. с.; bF0 ≈ петльове посилення; 1 ≈ bF0 ≈ глибина О. с.

Класифікація О. с.О. с. класифікують головним чином на вигляд функції передачі ланцюга О. с. та співвідношення функцій передачі ланцюга О. с. і самого пристрою, характером ланцюга О. с., за способом підключення ланцюга О. с. до входу та виходу пристрою.

Розрізняють лінійну та нелінійну О. с. в залежності від того, лінійна або нелінійна функція передачі ланцюга О. с. Якщо bF0 - дійсне число і > 0, О. с. є позитивною; якщо bF0 ≈ дійсне число та< 0, О. с. является отрицательной. При гармоническом входном колебании характер и глубина О. с. могут оказаться различными при разных частотах этого колебания. Такую О. с. называют частотно-зависимой. Она может быть положительной при одной частоте, когда фазы колебаний, которые подаются на вход устройства с выхода цепи О. с. и извне, совпадают (разность фаз Dj = 0╟), и отрицательной при др. частоте, когда они противоположны. При частоте, на которой Dj не равна 0╟ или 180╟, функция передачи цепи О. с. представляет собой комплексное число ; такая О. с. называют комплексной. При Dj, равной 90╟, О. с. называют иногда (чисто) реактивной. Если цепь комплексной О. с. содержит линию задержки, т. е. если Dj приблизительно пропорциональна частоте колебаний, О. с. называется запаздывающей.

За способом підключення ланцюгів О. с. до входу та виходу пристрою розрізняють послідовну та паралельну О. с., якщо вихід ланцюга О. с. підключений послідовно ( Мал. 1, а, б)або паралельно ( Мал. 1, б, г) джерелу сигналу, і змішану (комбіновану) по входу, якщо підключення ланцюгів О. с. до джерела сигналу послідовно-паралельне. Розрізняють також О. с. за напругою і струмом, якщо напруга або струм на вході ланцюга О. с. пропорційні відповідно до напруги на навантажувальному опорі ( Мал. 1, б, г) або струму в ньому ( Мал. 1, а, в), та О. с. змішану (комбіновану) по виходу, якщо підключення ланцюгів О. с. до навантажувального (вихідного) опору послідовно-паралельний. О. с., при якій з виходу на вхід пристрою передаються тільки перешкоди та спотворення сигналу, що виникають у пристрої, зв. балансної.

Властивості та застосування зворотного зв'язку.У пристрої з позитивною О. с. при петльовому посиленні ≥ 1 можуть виникнути автоколивання, що використовують у різного роду генераторах електричних коливань. Позитивні О. с. з bF0< 1 применяют для усиления некоторых свойств устройства, например для увеличения селективности и чувствительности радиоприёмника при регенеративном приёме. Важнейшим свойством отрицательной О. с. является то, что она приближает функцию передачи устройства к функции, обратной функции передачи цепи О. с., и тем сильнее, чем больше глубина О. с. Поэтому её применяют главным образом для стабилизации параметров устройства (например, коэффициент усиления усилителя электрических колебаний) и уменьшения возникающих в нём нелинейных искажений (в 1 ≈ bF0 раз). Кроме функции передачи, О. с. изменяет входную и выходную реакции устройства с О. с. Отрицательная параллельная (последовательная) О. с. по напряжению (току) уменьшает (увеличивает) соответственно входное и выходное сопротивление устройства с О. с. Положительная О. с. ведёт себя противоположным образом. Комплексную частотно-зависимую О. с. применяют для создания т. н. активных электрических фильтров. Она также позволяет реализовать в электрических и радиотехнических устройствах элементы электрических цепей, не существующие в виде физических приборов, например элементы с отрицательной ёмкостью и с отрицательной индуктивностью, гиратор (преобразователь полного сопротивления, например ёмкостного в индуктивное) на любую рабочую частоту и элементы с электрически управляемыми параметрами (например, в виде реактивной лампы). Иногда такая О. с. используется для нейтрализации нежелательной внутренней О. с. в электронных приборах.

В одному пристрої нерідко застосовують одночасно кілька кіл О. с. різного характеру. Як приклад можна навести ламповий підсилювач ( Мал. 2) з комплексною частотно-залежною паралельною О.с. за напругою, що реалізується взаємною індуктивністю (т. зв. трансформаторна О. с.), та негативною послідовною О. с. за струмом, що здійснюється резистором. На частоті, що дорівнює резонансній частоті коливального контуру, трансформаторна О. с. стає позитивною. Якщо її петльове посилення< 1 (с учётом действия отрицательной О. с), то всё устройство работает как регенеративный усилитель, в котором отрицательная О. с. стабилизирует глубину положит. О. с. и тем самым стабилизирует коэффициент усиления и полосу пропускания усилителя. Если же петлевое усиление ≥ 1, то устройство работает как генератор электрических колебаний, в котором отрицательная О. с. ограничивает ток через электронную лампу и улучшает форму колебаний на выходе, приближая её к синусоидальной.

Брауде Р. Ст, Корекція телевізійних та імпульсних сигналів, Зб. ст., М., 1967; Цикін Р. С., Підсилювальні пристрої, 4 видавництва, М., 1971.

Л. І. Фрейдін.

Зворотній зв'язок у біології.Існування систем регулювання з О. с. простежується на всіх рівнях організації живого від молекулярного до популяційного і біоценотичного. Особливо значний внесок цього механізму в автоматичне підтримання сталості внутрішніх середовищ організму гомеостазу, в діяльність генетичного апарату, ендокринної та нервової систем.

Уявлення про регулювання за принципом О.С. з'явилися у біології давно. Вже перша гіпотеза про рефлекторні реакції (Р. Декарт, 17 ст, Й. Прохаска, 18 ст) містила передумови цього принципу. У більш чіткій формі ці уявлення були розвинені в роботах Ч. Белла, І. М. Сєченова та І. П. Павлова, а пізніше в 30-40-х рр. н. 20 ст. Н. А. Бернштейном та П. К. Анохіним. У найбільш повному та близькому до сучасного його розуміння вигляді принцип О. с. (негативною) - як загальний принцип для всіх живих систем - був сформульований російським фізіологом Н. А. Бєловим (1912-24) під назвою «паралельно-перехресної взаємодії» та експериментально вивчений на ендокринних органах М. М. Завадовським, який назвав його «плюс ≈ мінус взаємодією». Бєлов показав, що негативна О. с. ≈ загальний принцип, що забезпечує тенденцію до рівноваги у будь-яких (не тільки живих) системах, але, як і Завадовський, вважав, що в живих системах неможливе існування позитивних О. с. Радянським вченим А. А. Малиновським було показано наявність у живих системах всіх типів О. с. і сформульовані відмінності їх пристосувальницького значення (1945-60). За кордоном О. с. у біології почали широко досліджувати після появи у 1948 р. книги М. Вінера «Кібернетика». У СРСР у 50-60-х рр. 20 ст. І. І. Шмальгаузен успішно застосував уявлення про О. с. у популяційній генетиці.

У живих системах слід розрізняти О. с. типу взаємної стимуляції (позитивна О. с.) або придушення у відповідь на стимуляцію (негативна О. с.), що піддаються хоча б наближеній кількісній оцінці, та якісно складні О. с., коли, наприклад, в онтогенезі, один орган сприяє диференціюванню іншого а останній, на новому етапі, визначає якісно розвиток першого. Загальні принципиО. с. сформульовані переважно для відносин першого типу. Негативна О. с. забезпечує підтримку системи у стійкому рівновазі, т.к. збільшення впливу керуючого органу на об'єкт (регульований орган, систему, процес) викликає протилежний вплив об'єкта на керуючий орган. Фізіологічний зміст негативної О. с. полягає в тому, що збільшення регульованої величини (наприклад, активності органу) понад певну межу викликає понижувальну дію з боку сполученої з нею підсистеми; різке зменшення регульованої величини зумовлює протилежний вплив. При позитивній О. с. інформація про збільшення регульованої величини викликає у пов'язаній з нею підсистемі реакцію, що забезпечує подальше збільшення цієї величини. У високоорганізованих тварин діяльність центральної нервової системив нормі завжди включає як необхідна умованаявність О. с. Так, будь-яка дія тварини, наприклад погоня за видобутком, супроводжується імпульсами, що надходять від центральної нервової системи до м'язів (біг, схоплювання видобутку), та зворотними сигналами від органів чуття (зір, пропріорецептори та ін.), що дозволяють враховувати результати зусиль і коригувати їх у зв'язку з перебігом подій.

══ Саморегуляція процесів життєдіяльності також обумовлена ​​О. с. Так, підйом артеріального тиску вище за норму сприймається спеціальними рецепторами (наприклад, барорецепторами каротидного синуса), які сигналізують про це у вазомоторні центри нервової системи. Це призводить до виникнення відцентрових імпульсів, що ведуть до зниження тиску (див. Кровообіг). Подібний процес - приклад негативної О. с., що найчастіше спостерігається в стабільних живих системах. Більшість регуляторних систем тварин та рослинних організмівпрацює за цим принципом. Позитивна О. с. переважають у період ембріонального розвитку.

Багато процесів в екології, наприклад регуляція динаміки популяцій, також засновані на позитивній та негативній О. с. Так, особливий випадок негативної О. с. є розглянута італійським математиком В. Вольтерра система хижак - жертва. Збільшення чисельності жертв сприяє посиленому розмноженню хижаків, а зростання чисельності останніх, навпаки, – зниженню чисельності жертв. Хоча таким чином рівновага і підтримується в природі, завдяки запізненню в розмноженні тварин воно набуває форми хвиль життя - широких коливань чисельності тварин навколо середнього рівня.

На молекулярному рівні за принципом О. с. регулюється величезна кількість ферментативних реакцій, що одночасно протікають у живій клітині. Координація цієї складної взаємопов'язаної системи здійснюється шляхом зміни активності ферментів (негативну О. с. здійснюють інгібітори, позитивну стимулятори) або швидкості їх синтезу (О. с. здійснюють ефектори; див. Оперон).

Комбінації позитивних та негативних О. с. обумовлюють альтернативну зміну фізіологічних станів (наприклад, сон - неспання). Вивчення кривої розвитку патологічних процесів неінфекційного характеру (трофічні виразки, гіпертонія, маніакально-депресивний психоз, епілепсія тощо) дозволяє, виходячи з результату, визначити найбільш ймовірний тип О. с., що лежить в основі захворювання, та обмежити вивчення його етіології та патогенезу механізмами певної категорії. Живі об'єкти як найбільш досконалі системи, що саморегулюються, багаті різними типамиО. с.; вивчення останніх - дуже продуктивно для дослідження біологічних явищ та встановлення їх специфічності.

Малиновський А. А., Типи керуючих біологічних систем та їх пристосувальне значення, у збірнику: Проблеми кібернетики, ╧ 4, М., 1961, с. 151-181; Регуляторні механізми клітини, пров. з англ., М., 1964; Петрушенко Л.А., Принцип зворотного зв'язку, М., 1967: Вінер Н., Кібернетика або управління та зв'язок у тварині та машині, пров. з англ., М., 1968; Шмальгаузен І. І., Кібернетичні питання біології, Новосибірськ, 1968.

А. А. Малиновський.

Вікіпедія

Зворотній зв'язок

Зворотній зв'язок- у широкому сенсі означає відгук, відгук, реакцію у відповідь на будь-яку дію або подію:

  • Зворотній зв'язок
    • Акустичний зворотний зв'язок
  • Зворотній зв'язок
  • Зворотній зв'язок
  • Зворотній зв'язок
  • Зворотній зв'язок

Зворотній зв'язок (кібернетика)

Зворотній зв'язокв кібернетиці - це наявність схемних циклів в незмінній частині машини, і умовних інструкцій в її змінній частині. Зворотний зв'язок виділяє особливий клас автоматів, які беруть участь у певному вигляді наукових експериментів чи застосовуються практично.

Зворотній зв'язок (техніка)

Зворотній зв'язоку техніці - це процес, що призводить до того, що результат функціонування будь-якої системи впливає параметри, від яких залежить функціонування цієї системи. Інакше кажучи, на вхід системи подається сигнал, пропорційний її вихідному сигналу (чи, у випадку, є функцією цього сигналу). Часто це робиться навмисно, щоб вплинути динаміку функціонування системи.

Розрізняють позитивний та негативний зворотний зв'язок. Негативний зворотний зв'язок змінює вхідний сигнал таким чином, щоб протидіяти зміні вихідного сигналу. Це робить систему стійкішою до випадкової зміни параметрів. Позитивний зворотний зв'язок, навпаки, посилює зміну вихідного сигналу. Системи з сильним позитивним зворотним зв'язком виявляють тенденцію до нестійкості, в них можуть виникати коливання, що незатухають, тобто система стає генератором.

Зворотній зв'язок (суспільство)

Зворотній зв'язоку суспільстві як зв'язок між керованими та керуючими для передачі інформаційної інформації від керованого до керуючого служить важливим елементомполітичної системи як контроль "знизу" за суб'єктом влади; розглядається як комунікативна мережа, яка робить дії у відповідь на введення інформації та дозволяє включити результати політичних рішень у свою подальшу поведінку; якщо цілі політичної системи виявляються реалізованими, то починає діяти цільовий зворотний зв'язок, що дає поштовх зміни цілей системи.

Механізми зворотного зв'язку відіграють системотворчу роль у процесі комунікації влади та суспільства, процес інституціоналізації зворотного зв'язку служить показником рівня політичного та демократичного розвитку суспільства. сучасної теоріїкомунікації зворотний зв'язок визнається необхідним процесом, що забезпечує функціонування, адаптацію та розвиток будь-якої високоорганізованої системи (Miller, 2003; Harris, 2002).

На думку дослідників (Істон, Дейвід), взаємодії між політичною системою та суспільством в цілому, що визначаються як "обміни" та "трансакції", реалізуються у формі відносин "вхід - вихід", де вхід - вимоги та підтримка, а вихід - рішення та дії, відносини "вхід-вихід" утворюють контур зворотного зв'язку, який переносить інформацію про ефективність "виходів": реакцій політичної системи на зовнішні та внутрішні впливи, що має ключове значення для оцінки ефективності політичної системи в цілому та дає можливість моделювання та прогнозування наслідків політичних рішень.

процес отримання людиною інформації про результати її власних мовних та немовних дій, зокрема про те, як на неї реагує співрозмовник. О. с. дозволяє людині регулювати свою поведінку, постійно враховувати, чи досягаються під час спілкування поставлені цілі, замінювати використовувані способи мовної взаємодії більш ефективні. Це може бути новий мовний акт, який має свою мотивацію, свої щаблі внутрішньої підготовки, усної чи письмової реалізації, наприклад, нова репліка в діалозі; лист до редакції - відгук на статтю і т. п. Результати мовної взаємодії можуть виявлятися у зміні характеру скоєних матеріально-практичних дій кінесичної властивості (у міміці, жестах, інтонації тощо), у мовних діях. У зв'язку з цим виділяються три види О. с: 1) операційна (служить основою для коригування інформаційної взаємодії); 2) кінесична (використовується для цілей адекватного сприйняття мови); 3) мовна (проявляється як самооціночних суджень говорить, у його відповідних мовних діях). Так, позитивна операційна О. с. може проявитися, коли той, хто говорить, бачить, що його співрозмовник щось записує з того, що він говорить, киває на знак згоди з ним. Негативна О. с. проявляється у вигляді ситуацій, коли співрозмовник відволікається, дивиться зі нудним виглядом. Мовна О. с. проявляється у репліках, питаннях: Правильно! Правильно!, які є підтвердженням того, що співрозмовник слухає з увагою та інтересом, правильно оцінює інформацію, і тому будь-яких коригувань не потрібно: Так, я згоден з тобою. Роботу слід припинити з двох причин... (судження, що продовжує думку співрозмовника, говорить про позитивну мовну О. с). Літ.: Вінер Н. Кібернетика, або Управління та зв'язок у тварині та машині. - М., 1968; Генов Ф. Психологія управління. - М., 1982; Касаткіна С.Ф. Зворотній зв'язок у усному виступі. - М., 1984. ЗМ. Казарцева

вплив керованого процесу на орган управління, що веде або до позитивного зворотного зв'язку (може перетворювати стійкий стан на нестійкий), або до негативного зворотного зв'язку, що стабілізує стан.

Відмінне визначення

Неповне визначення ↓

ЗВОРОТНІЙ ЗВ'ЯЗОК,

зворотний вплив результатів процесу з його протікання чи керованого процесу на керуючий орган. О. с. характеризує системи регулювання та управління в живій природі, суспільстві та техніці. Розрізняють покладе. і заперечують. О. с. Якщо результати процесу посилюють його, О. с. є позитивним. Коли результати процесу послаблюють його дію, має місце заперечують. О. с. Заперечують. О. с. стабілізує перебіг процесів. Покладе. О. с., навпаки, зазвичай призводить до прискореного розвитку процесів. У складних системах (напр., у соціальних, біологічних) визначення типів О. с. скрутно, а часом і неможливо. Іноді О. с. у складних системах розглядають як передачу інформації про протікання процесу, на основі якої виробляється той чи інший керуючий вплив. В цьому випадку О. с. називають інформаційною. Поняття О. с. як форми взаємодії відіграє важливу роль в аналізі функціонування та розвитку складних систем управління в живій природі та суспільстві, у розкритті структури матеріальної єдності світу.

Відмінне визначення

Неповне визначення ↓

У цій статті ми розглянемо питання про те, що таке зворотний зв'язок (О. С.). Крім основного формулювання, увага буде приділена видовому розмаїттю даного процесу, розбору за призначенням, застосуванням та особливостями перебігу. А також окремо зосередимо свою увагу на сигналізації зі зворотним зв'язком.

Технічне поняття зворотного зв'язку

Відповідаючи на запитання «що таке зворотний зв'язок?», якщо говорити про широке значення, можна сказати, що це будь-яка форма сигналу, свого роду відгуку, відгуку або реакції на певну подію або дію.

У технічному сенсі зворотний зв'язок описують як процес, у ході якого результат приходить до надання системі функціональності шляхом завдання параметрів, що передаються сигналом. Ці імпульси - інформаційний потік, здатний проводити параметри механізму, у якому він здійснює своєї діяльності. Річ у тім, що з вході система піддається впливу сигналу, що за величиною пропорційний її вихідним сигналам. Знання цієї властивості може застосовуватися з метою надання необхідної динамічності функціональним процесам системи.

Існує поняття про позитивну та негативну зворотні зв'язки. Остання характеризується внесенням змін у вхідний сигнал; вони викликають протидію у відповідь зміну вихідних сигналів. Дана дія дозволяє підвищувати стійкість та надійність механізму, що може бути корисним при небажаному впливі на нього.

Позитивна форма такого зв'язку, навпаки, підсилює вплив зміну структури вихідних сигналів. Системи, що мають сильну позитивну О. С., можуть виявляти тенденцію до нестійкості. Це проявляється у виникненні незагасних коливань.

О. С. акустичного типу

Розглядаючи питання про те, що таке зворотний зв'язок у техніці, важливо буде згадати про акустичну форму О. С. У загальному вигляді вона представлена ​​рядом сигналів, що виникають між джерелами звуку та ланкою, що сприймає їх. У цьому передача відбувається у вигляді акустичних сигналів.

Деякі дані про акустичну О. С.

Говорячи про видове розмаїття акустичних О. С., важливо для початку визначити можливі причинивиникнення сигналів. Це зобов'язане своїм існуванням результату самозбудження системи акустичного типу. Прикладом може бути повторне посилення звуку від динаміка за допомогою мікрофона. Маленькі приміщення вигідні застосуванням відображення та використанням підсилювальних приладів. Наприклад, звуковий сигнал гучномовця призводить до утворення вібрацій у плеєрі, що робиться з використанням звукознімача. Іншими словами, можна досягти утворення петлі позитивної О. С., в якій вібрація підтримуватиме себе самостійно і при цьому збільшуватиметься.

Застосування акустичної О. С. у біології

Біологічні та медичні науки розцінюють поняття зворотного зв'язку як найважливіший структурний компонент у програмі розпізнавання, коригування мови та відпрацювання професійних навичок диктора.

В даний час виділяють п'ять головних елементів акустичної О. С., серед яких: посилення сигналу, що перебуває в режимі теперішнього часу, відтворення у зворотному порядку із затримками, DAF (затримана О. С. слухового типу), маскування, регулювання темпу.

О. С. в автосигналізації

У виробництві легкових автомобілівстали часто використовувати сигналізації з автозапуском та зворотним зв'язком. То що це таке?

Почати опис краще, ознайомившись із поняттям автосигналізації, що представлена ​​у вигляді пристрою, здатного сповіщати власника авто про можливу загрозу автомобілю за допомогою звукового сигналу. У складі сигналізації повинні бути: головний блок, антена приймально-передавача, брелочок, індикатор світлодіодного вигляду, кнопки датчиків удару та сервісного обслуговування.

При виробництві автомобілів використовують два види сигналізацій, серед яких - сигналізація з одностороннім та двостороннім (зворотним) видом зв'язку. Якщо говорити трохи докладніше про останню, то важливо знати, що така система охорони дає змогу зреагувати системі на проникнення всередину машини. А також фіксуються дані про удари та/або зміну об'єму за допомогою датчиків.

Призначення

Автосигналізація із зворотним зв'язком повідомляє власнику інформацію про будь-які події з авто. Якщо виникає ситуація, що загрожує безпеці машини, то сигнал із зазначенням характеру небезпеки відразу передається на відстань не більше двох кілометрів власнику. Оповіщення сигналу який завжди супроводжується сигналами звукового типу.

Серед головних алгоритмів автосигналізації зі зворотним зв'язком, які здійснюються методом подвійних зв'язків, виділяють:

  • наявність динамічного кодування;
  • здатність до діалогового кодування;
  • передача оповіщаючого сигналу у вигляді експлуатації мобільних мереж, зв'язків.

Будь-який спосіб створення кодів та параметрів пов'язаний з особливостями протиугінних характеристик сигналізації. У наші дні на авторинку існує безліч різноманітних протиугінних сигнальних оснащень, що працюють за принципом зворотного зв'язку, що базується на функціях тюнінгу. Прикладом може бути автозапуск із зворотним зв'язком двигуна без участі водія, а також регулювання діяльності пристроїв кондиціонера, магнітоли тощо. З цього випливає і те, що перелік доступних опцій та рівень якості автосигналізації можуть сильно змінюватись в залежності від ціни. Найчастіше покупці не звертають уваги на дані параметри машини, проте дуже дарма, адже вони важливі.

Типологія кодування

Існує поняття про динамічне кодування, засноване на програмуванні алгоритмами, що змінюють коди. Блокова система сигналізації, що лежить в межах авто та брелка, може легко розпізнавати одна одну за допомогою зміни даних кодів. Одним із найвідоміших способів динамічного кодування є KeeLoq. Її популярність обумовлюється надійністю, невеликою вартістю ліцензії та кодера, компактністю. Однак недоліком даного захисту є наявність системи кодграберів, що можуть легко зчитувати інформацію про коди та копіювати їх. Дістати її не просто, але якщо у зловмисника є подібний пристрій з необхідним переліком програм, то злом зробити не важко.

Кодування діалогового характеру має той самий код, що і динамічна кодування (KeeLoq). Відмінність полягає у використанні найскладніших здібностей програми, пристроїв, що базуються на статичній та динамічній компонентах алгоритму. Встановлення такої охоронної системистворить чимало проблем, які зломщикам необхідно буде вирішити, що власне і зменшує ймовірність викрадення машини. Ще однією її перевагою є недавній винахід, адже з цієї причини лиходії ще не встигли її детально вивчити.

Ціни автосигналізації зі зворотним зв'язком можуть змінюватись в залежності від виробника, фірми та форми установки, проте в середньому ціни на подібне обладнання лежать у межах від трьох до п'яти тисяч рублів. Звичайно, цифри усереднені, адже можна знайти і більш дорогі та якісні варіанти. Недоліком як діалогового, так і динамічного кодування є невеликий радіус дії О.С.

Біологічне значення зворотного зв'язку

Технологія зворотного зв'язку в біології включає комплекс досліджень фізіології, профілактичних заходів, лікування тощо, що націлюються використання зворотного зв'язку. У переважній кількості випадків організація досліджень ґрунтується на різних технологіях, зокрема, на мікропроцесорній чи комп'ютерній.

Експлуатація сигналів-стимулів, таких як зоровий, слуховий, тактильний і т. д. стимул, дозволяють людині розвивати різноманітний ряд навичок саморегуляції. Це здійснюється за допомогою тренувань та підвищує лабільність регуляторних особливостей механізмів.

Поняття зворотного і прямого зв'язку тісно взаємопов'язані між собою і часто використовуються в різних механізмах досліджень, а також при створенні технологій. На відміну від О. С., прямий тип характеризується збільшенням показника швидкодії системи та надає їй відкритої форми. Оскільки зворотний зв'язок відсутня, система не здатна змінювати свої якісні параметри, що зумовлюються вихідним сигналом.

Кібернетика та О. С.

Форма зворотного зв'язку - це найприйнятніший і якісний спосіб спілкування між власником ресурсу та користувачами. Цю інтерпретацію О. С. часто застосовують у кібернетиці.

У цій науці зворотний зв'язок представлений у вигляді схемного ряду циклів, що відбуваються в незмінній ділянці машини. Крім цього, О. С. у кібернетиці є набором умовних вказівок, свого роду інструкцією. У цьому типі передачі сигналів виділяють спеціальні автомати, що у різних видахекспериментальні дослідження. Норбертом Вінером було запропоновано один із способів використання О. С. при вирішенні нелінійного ряду завдань. Однак важливо знати, що у таких випадках можна застосовувати лише аналітичні методи.

«Фундамент» підходу

Відповідаючи на питання про те, що таке зворотний зв'язок у кібернетиці, бажано буде і подивитися на форму постановки експериментів, що дозволяють вирішувати безліч завдань. Наприклад, завданням аналізу нелінійних електричних кіл є визначення коефіцієнтів деякої кількості багаточленів. Це здійснюється шляхом усереднення вхідних параметрів сигналів. У кібернетиці для таких цілей використовують експеримент із чорним ящиком. У ньому зображується нелінійна система, що ще не піддавалася аналізу. Крім нього, використовують білу скриньку, яка представлена ​​у вигляді тіл з невідомою структурою, що зображують окремі частини розкладання. Однакові шуми вводяться як у білу, так і в чорну скриньку.

Особливість дослідження

Дослідження, засновані на використанні таких методів, дозволяють людині не тільки визначати всі коефіцієнти кожної скриньки білого «кольору», що входять до складового еквівалента уявлення про чорну скриньку, а й дізнатися їх в один і той же час. При бажанні можна змусити всі білі ящики налаштовуватися в автоматичному порядку на рівень, що відповідає йому, але при розгляді з точки зору розкладання чорної скриньки.

Незалежно від форми застосування, процес зворотного зв'язку завжди має загальний фундамент для своєї вичерпної характеристики, що визначає її як будь-який відгук або відгук, свого роду реакцію у відповідь на певний вплив.