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赛伯(自动化)原理仔细看

  人们为了达到节省体力,提高生产效率的目的, 发明了许多自动化机器和设备,这些设备和机器可以在人不直接参与的情况下, 按照人们预先设计的要求,根据给定的指标完成原来需要人自己做的很多工作,使人从生产过程中解放出来。这些设备和机器种类繁多,形式千差万别,所完成的功能各不相同。有工业中的生产过程自动化,也有军事上的导弹制导和飞机导航。是什么原因使他们具有了如此巨大的魔力呢?我们可以看下面一个简单的例子,它会告诉我们其中的奥妙。

  我们现在作一个游戏,让张三和李四分别去拿放在一张桌子上的杯子,张三把自己的双眼蒙上,而李四却不用蒙上双眼。看看他们谁能顺利地拿到杯子。结果是很明显的,张三很有可能要试很多次才能拿到杯子,但是李四会很顺利地拿到杯子。这是为什么呢?有人会说,这太简单了,因为张三看不见。但是为什么看不见就拿不到呢?可能就回答不出了。我们来分析一下拿杯子这个动作完成的过程,就会清楚其中的秘密。人在打算拿桌子上的杯子时,首先要看一下,杯子的位置与自己手的距离有多少,然后人的大脑会命令自己的手做出动作,向减少这个距离的方向移动,同时不断的观察两者之间的距离还有多少,直到人的手碰到了杯子,大脑就命令手停止运动,杯子也就拿到了。这个过程可以用下边的图来表示。

  人就是通过这个过程来完成拿杯子这个动作的。游戏中的张三被蒙住了双眼,自然他就无法知道自己的手和杯子之间的距离还有多少,自然也就不容易拿到杯子。正是由于没有了眼睛,所以图中的反馈就无法形成,人这个“机器”也就工作不正常了。

  自动化设备和机器的关键就在于反馈的存在,正是有了他的存在,才使自动化成为可能。反馈就是我们上面所提问题的答案, 是自动化的奥妙所在。其实反馈存在于很多地方,无论是机器还是我们人体里,反馈都起着重要的作用。

  一个自动化系统无论结构多么复杂都是由下面几部分组成:
  第一,检测比较装置。所起作用相当于人眼在上面例子中的作用,主要是获得反馈,并且计算我们要达到的目的与现在的实际情况之间的差值。
  第二,控制器。所起作用相当于大脑在上面例子中的作用,主要是用来决定应该怎样做。
  第三,执行机构。主要所起作用相当于人手在上面例子中的作用,完成控制器下达的决定。
  第四,控制量。也就是所要达到的目的,相当于手和杯子之间的距离。控制量是我们自动化机器所要达到的最终目的。

  通过上面的例子,大家应该明白了自动化工作的基本原理了。其实每个人都可以按照上面的例子,来分析自己身边的一些自动化设备和机器的工作原理。

 

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