stringtranslate.com

Обратная связь

Обратная связь, в которой все выходные данные процесса доступны в качестве причинных входных данных для этого процесса.

Обратная связь происходит, когда выходы системы направляются обратно в качестве входов как часть цепочки причин и следствий , которая образует контур или петлю. [1] Тогда можно сказать, что система осуществляет обратную связь сама в себя. Понятие причины и следствия должно быть обработано осторожно, когда применяется к системам обратной связи:

Простые причинно-следственные рассуждения о системе обратной связи сложны, поскольку первая система влияет на вторую, а вторая система влияет на первую, что приводит к круговому аргументу. Это делает рассуждения, основанные на причине и следствии, сложными, и необходимо анализировать систему в целом. Как указано в словаре Вебстера, обратная связь в бизнесе — это передача оценочной или корректирующей информации о действии, событии или процессе исходному или контролирующему источнику. [2]

—  Карл Йохан Острём и Ричард М. Мюррей, Системы обратной связи: Введение для учёных и инженеров [3]

История

Саморегулирующиеся механизмы существовали со времен античности, а идея обратной связи начала проникать в экономическую теорию Британии к XVIII веку, но в то время она не была признана универсальной абстракцией и поэтому не имела названия. [4]

Первым известным искусственным устройством обратной связи был поплавковый клапан для поддержания воды на постоянном уровне, изобретенный в 270 г. до н. э. в Александрии , Египет . [5] Это устройство иллюстрировало принцип обратной связи: низкий уровень воды открывает клапан, затем поднимающаяся вода обеспечивает обратную связь в системе, закрывая клапан, когда достигается требуемый уровень. Затем это повторяется по кругу по мере колебания уровня воды. [5]

Центробежные регуляторы использовались для регулирования расстояния и давления между жерновами ветряных мельниц с XVII века. В 1788 году Джеймс Уатт спроектировал свой первый центробежный регулятор по предложению своего делового партнера Мэтью Болтона для использования в паровых двигателях их производства. Ранние паровые двигатели использовали чисто возвратно-поступательное движение и использовались для перекачивания воды — применение, допускающее изменения рабочей скорости, но использование паровых двигателей для других целей требовало более точного контроля скорости.

В 1868 году Джеймс Клерк Максвелл написал знаменитую работу «О регуляторах», которая широко считается классической в ​​теории управления с обратной связью. [6] Это была знаковая работа по теории управления и математике обратной связи.

Глагол « обратная связь » в значении возврата к более раннему положению в механическом процессе использовался в США в 1860-х годах [7] [8] , а в 1909 году лауреат Нобелевской премии Карл Фердинанд Браун использовал термин «обратная связь» как существительное для обозначения (нежелательной) связи между компонентами электронной схемы [9] .

К концу 1912 года исследователи, использовавшие ранние электронные усилители ( аудионы ), обнаружили, что преднамеренное соединение части выходного сигнала обратно во входную цепь усилит усиление (через регенерацию ), но также заставит аудион завывать или петь. [10] Это действие обратной связи сигнала с выхода на вход привело к использованию термина «обратная связь» как отдельного слова к 1920 году. [10]

Развитие кибернетики с 1940-х годов было сосредоточено вокруг изучения механизмов круговой причинно-следственной связи.

На протяжении многих лет ведутся споры о лучшем определении обратной связи. По словам кибернетика Эшби (1956), математики и теоретики, интересующиеся принципами механизмов обратной связи, предпочитают определение «кругообразности действия», которое сохраняет теорию простой и последовательной. Для тех, у кого более практические цели, обратная связь должна быть преднамеренным эффектом через более ощутимую связь.

[Экспериментаторы-практики] возражают против определения математика, указывая, что это заставило бы их сказать, что обратная связь присутствует в обычном маятнике... между его положением и его импульсом — «обратная связь», которая, с практической точки зрения, является несколько мистической. На это математик возражает, что если обратная связь должна считаться присутствующей только тогда, когда есть реальный провод или нерв, чтобы ее представлять, то теория становится хаотичной и пронизанной неуместностями. [11] : 54 

Сосредоточившись на использовании в теории управления, Рамапрасад (1983) определяет обратную связь в целом как «...информацию о разрыве между фактическим уровнем и контрольным уровнем системного параметра», которая используется для «изменения разрыва каким-либо образом». Он подчеркивает, что информация сама по себе не является обратной связью, если она не преобразована в действие. [12]

Типы

Положительные и отрицательные отзывы

Поддержание желаемой производительности системы, несмотря на помехи, с использованием отрицательной обратной связи для уменьшения системных ошибок
Пример отрицательной обратной связи с целями
Пример положительной обратной связи

Положительная обратная связь: если сигнал обратной связи с выхода совпадает по фазе с входным сигналом, то обратная связь называется положительной обратной связью.

Отрицательная обратная связь: если сигнал обратной связи сдвинут по фазе на 180° относительно входного сигнала, то обратная связь называется отрицательной.

В качестве примера отрицательной обратной связи диаграмма может представлять систему круиз-контроля в автомобиле, которая соответствует целевой скорости, например, ограничению скорости. Управляемая система — это автомобиль; ее вход включает объединенный крутящий момент от двигателя и от изменяющегося уклона дороги (возмущение). Скорость автомобиля (состояние) измеряется спидометром . Сигнал ошибки — это разница между скоростью, измеренной спидометром, и целевой скоростью (заданное значение). Контроллер интерпретирует скорость для регулировки акселератора, управляя потоком топлива в двигатель (эффектор). Результирующее изменение крутящего момента двигателя, обратная связь, объединяется с крутящим моментом, создаваемым изменением уклона дороги, чтобы уменьшить ошибку в скорости, минимизируя изменяющийся уклон.

Термины «положительный» и «отрицательный» впервые были применены к обратной связи до Второй мировой войны. Идея положительной обратной связи уже существовала в 1920-х годах, когда была создана регенеративная схема . [13] Фриис и Дженсен (1924) описали эту схему в наборе электронных усилителей как случай, когда действие «обратной связи» является положительным в отличие от действия отрицательной обратной связи, о котором они упомянули лишь вскользь. [14] В классической статье Гарольда Стивена Блэка 1934 года впервые подробно описывается использование отрицательной обратной связи в электронных усилителях. По словам Блэка:

Положительная обратная связь увеличивает коэффициент усиления усилителя, отрицательная обратная связь уменьшает его. [15]

По словам Минделла (2002), вскоре после этого возникла путаница в терминах:

...  Фриис и Йенсен сделали то же самое различие, которое использовал Блэк между «положительной обратной связью» и «отрицательной обратной связью», основываясь не на знаке самой обратной связи, а на ее влиянии на усиление усилителя. Напротив, Найквист и Боде, когда они основывались на работе Блэка, называли отрицательную обратную связь обратной связью с обратным знаком. Блэку было трудно убедить других в полезности своего изобретения отчасти из-за путаницы в основных вопросах определения. [13] : 121 

Еще до того, как эти термины стали использоваться, Джеймс Клерк Максвелл описал их концепцию через несколько видов «составляющих движений», связанных с центробежными регуляторами, используемыми в паровых двигателях. Он различал те, которые приводят к постоянному увеличению возмущения или амплитуды волны или колебания, от тех, которые ведут к уменьшению того же качества. [16]

Терминология

Термины «положительная» и «отрицательная» обратная связь определяются по-разному в разных дисциплинах.

  1. изменение разрыва между референтными и фактическими значениями параметра или признака, в зависимости от того, увеличивается ли разрыв (положительный) или уменьшается (отрицательный). [12]
  2. валентность действия или эффекта , изменяющего разрыв, в зависимости от того, делает ли оно получателя или наблюдателя счастливым (положительный) или несчастным ( отрицательный ) [17] .

Два определения могут сбивать с толку, например, когда стимул (вознаграждение) используется для повышения плохой производительности (сокращения разрыва). Ссылаясь на определение 1, некоторые авторы используют альтернативные термины, заменяя позитивный и негативный на самоусиливающийся и самокорректирующийся , [18] усиливающий и балансирующий , [19] усиливающий несоответствие и уменьшающий несоответствие [20] или восстанавливающий и дегенеративный [21] соответственно. А для определения 2 некоторые авторы предлагают описывать действие или эффект как позитивное и негативное подкрепление или наказание , а не как обратную связь. [12] [22] Тем не менее, даже в пределах одной дисциплины пример обратной связи можно назвать как позитивным, так и негативным, в зависимости от того, как измеряются или на которые ссылаются значения. [23]

Эта путаница может возникнуть, поскольку обратная связь может использоваться для предоставления информации или мотивации , и часто имеет как качественный , так и количественный компонент. Как выразился Коннеллан и Земке (1993):

Количественная обратная связь говорит нам, сколько и сколько. Качественная обратная связь говорит нам, насколько хорошо, плохо или безразлично. [24] : 102 

Ограничения отрицательной и положительной обратной связи

Хотя простые системы иногда можно отнести к одному или другому типу, многие системы с петлями обратной связи невозможно отнести ни к одному из типов, и это особенно актуально при наличии нескольких петель.

Когда есть только две части, соединенные так, что каждая влияет на другую, свойства обратной связи дают важную и полезную информацию о свойствах целого. Но когда частей становится даже меньше, чем четыре, и каждая влияет на остальные три, тогда двадцать контуров могут быть прослежены через них; и знание свойств всех двадцати контуров не дает полной информации о системе. [11] : 54 

Другие типы отзывов

В целом, системы обратной связи могут иметь множество сигналов обратной связи, а контур обратной связи часто содержит смесь положительной и отрицательной обратной связи, где положительная и отрицательная обратная связь могут доминировать на разных частотах или в разных точках пространства состояний системы.

Термин «биполярная обратная связь» был придуман для обозначения биологических систем, в которых могут взаимодействовать системы с положительной и отрицательной обратной связью, причем выход одной влияет на вход другой, и наоборот. [25]

Некоторые системы с обратной связью могут иметь очень сложное поведение, например, хаотическое поведение в нелинейных системах, в то время как другие имеют гораздо более предсказуемое поведение, например, то, которое используется для создания и проектирования цифровых систем.

Обратная связь широко используется в цифровых системах. Например, двоичные счетчики и подобные устройства используют обратную связь, где текущее состояние и входы используются для вычисления нового состояния, которое затем возвращается и синхронизируется обратно в устройство для его обновления.

Приложения

Математика и динамические системы

Обратная связь может порождать невероятно сложное поведение. Множество Мандельброта (черное) в непрерывно окрашенной среде строится путем многократной обратной связи значений через простое уравнение и записи точек на воображаемой плоскости, которые не расходятся.

Используя свойства обратной связи, поведение системы может быть изменено для удовлетворения потребностей приложения; системы могут быть сделаны стабильными, отзывчивыми или удерживаться постоянными. Показано, что динамические системы с обратной связью испытывают адаптацию к краю хаоса . [26]

Физика

Физические системы представляют обратную связь через взаимодействие своих частей. Обратная связь также важна для регулирования экспериментальных условий, снижения шума и управления сигналами. [27] Термодинамика систем с обратной связью интриговала физиков со времен демона Максвелла , с недавними достижениями в отношении последствий для снижения энтропии и повышения производительности. [28] [29]

Биология

В биологических системах, таких как организмы , экосистемы или биосфера , большинство параметров должны оставаться под контролем в узком диапазоне вокруг определенного оптимального уровня при определенных условиях окружающей среды. Отклонение оптимального значения контролируемого параметра может быть результатом изменений во внутренней и внешней среде. Изменение некоторых условий окружающей среды также может потребовать изменения этого диапазона для изменения системы для функционирования. Значение параметра, которое необходимо поддерживать, регистрируется приемной системой и передается в модуль регулирования через информационный канал. Примером этого являются колебания инсулина .

Биологические системы содержат много типов регуляторных контуров, как положительных, так и отрицательных. Как и в других контекстах, положительный и отрицательный не подразумевают, что обратная связь вызывает хорошие или плохие эффекты. Отрицательная обратная связь имеет тенденцию замедлять процесс, тогда как положительная обратная связь имеет тенденцию ускорять его. Зеркальные нейроны являются частью системы социальной обратной связи, когда наблюдаемое действие «отражается» мозгом — как самопроизвольное действие.

Нормальная целостность тканей сохраняется за счет обратных взаимодействий между различными типами клеток, опосредованных молекулами адгезии и секретируемыми молекулами, которые действуют как медиаторы; отказ ключевых механизмов обратной связи при раке нарушает функцию ткани. [30] В травмированной или инфицированной ткани воспалительные медиаторы вызывают обратные реакции в клетках, которые изменяют экспрессию генов и изменяют группы экспрессируемых и секретируемых молекул, включая молекулы, которые побуждают различные клетки сотрудничать и восстанавливать структуру и функцию ткани. Этот тип обратной связи важен, поскольку он обеспечивает координацию иммунных реакций и восстановление после инфекций и травм. При раке ключевые элементы этой обратной связи выходят из строя. Это нарушает функцию ткани и иммунитет. [31] [32]

Механизмы обратной связи были впервые выявлены у бактерий, где питательное вещество вызывает изменения в некоторых их метаболических функциях. [33] Обратная связь также играет центральную роль в работе генов и сетей регуляции генов . Репрессорные (см. Lac-репрессор ) и активаторные белки используются для создания генетических оперонов , которые были идентифицированы Франсуа Жакобом и Жаком Моно в 1961 году как петли обратной связи . [34] Эти петли обратной связи могут быть положительными (как в случае связи между молекулой сахара и белками, которые импортируют сахар в бактериальную клетку) или отрицательными (как это часто бывает при метаболическом потреблении).

В более широком масштабе обратная связь может оказывать стабилизирующее воздействие на популяции животных, даже если они сильно затронуты внешними изменениями, хотя временные задержки в реакции обратной связи могут привести к возникновению циклов «хищник-жертва» . [35]

В зимологии обратная связь служит для регуляции активности фермента его прямым(и) продуктом(ами) или последующим(и) метаболитом(ами) в метаболическом пути (см. Аллостерическая регуляция ).

Ось гипоталамус -гипофиз-надпочечники в значительной степени контролируется положительными и отрицательными обратными связями, большая часть которых до сих пор неизвестна.

В психологии организм получает стимул из окружающей среды или изнутри, который вызывает выброс гормонов . Выброс гормонов затем может вызвать выброс большего количества этих гормонов, вызывая положительную обратную связь. Этот цикл также обнаруживается в определенном поведении. Например, «петли стыда» возникают у людей, которые легко краснеют. Когда они понимают, что краснеют, они становятся еще более смущенными, что приводит к дальнейшему покраснению и так далее. [36]

Климатология

Некоторые эффекты глобального потепления могут либо усиливать ( положительная обратная связь ), либо подавлять ( отрицательная обратная связь ) потепление. [37] [38]

Климатическая система характеризуется сильными положительными и отрицательными обратными связями между процессами, которые влияют на состояние атмосферы, океана и суши. Простым примером является положительная обратная связь лед-альбедо , при которой таяние снега обнажает более темную землю (с более низким альбедо ), которая, в свою очередь, поглощает тепло и вызывает большее таяние снега.

Теория управления

Обратная связь широко используется в теории управления, используя различные методы, включая пространство состояний (управления) , полную обратную связь по состоянию и т. д. В контексте теории управления «обратная связь» традиционно подразумевает «отрицательную обратную связь». [39]

Наиболее распространенным контроллером общего назначения , использующим механизм обратной связи с контуром управления, является пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) контроллер. Эвристически, термины ПИД-контроллера можно интерпретировать как соответствующие времени: пропорциональный член зависит от текущей ошибки, интегральный член — от накопления прошлых ошибок, а производный член — это прогноз будущей ошибки, основанный на текущей скорости изменения. [40]

Образование

Для получения обратной связи в образовательном контексте см. корректирующую обратную связь .

Машиностроение

В древности поплавковый клапан использовался для регулирования потока воды в греческих и римских водяных часах ; аналогичные поплавковые клапаны использовались для регулирования топлива в карбюраторе , а также для регулирования уровня воды в бачке смывного унитаза .

Голландский изобретатель Корнелиус Дреббель (1572–1633) построил термостаты (около 1620 г.) для контроля температуры в инкубаторах для цыплят и химических печах. В 1745 г. мельница была усовершенствована кузнецом Эдмундом Ли, который добавил веерообразный хвост , чтобы удерживать ветряную мельницу лицом к ветру. В 1787 г. Том Мид регулировал скорость вращения ветряной мельницы, используя центробежный маятник для регулировки расстояния между основанием и бегунком (т. е. для регулировки нагрузки).

Использование центробежного регулятора Джеймсом Уаттом в 1788 году для регулирования скорости его паровой машины стало одним из факторов, приведших к промышленной революции . Паровые машины также используют поплавковые клапаны и клапаны сброса давления в качестве механических регулирующих устройств. Математический анализ регулятора Уатта был выполнен Джеймсом Клерком Максвеллом в 1868 году. [16]

Great Eastern был одним из крупнейших пароходов своего времени и использовал паровой руль с механизмом обратной связи, разработанным в 1866 году Джоном Макфарлейном Греем . Джозеф Фаркот ввел слово «сервопривод» в 1873 году для описания паровых рулевых систем. Гидравлические сервоприводы позже использовались для позиционирования орудий. Элмер Эмброуз Сперри из Sperry Corporation спроектировал первый автопилот в 1912 году. Николас Минорски опубликовал теоретический анализ автоматического рулевого управления судном в 1922 году и описал ПИД-регулятор . [41]

В двигателях внутреннего сгорания конца XX века использовались механические механизмы обратной связи, такие как вакуумный регулятор опережения зажигания , однако механическая обратная связь была заменена электронными системами управления двигателем, как только стали доступны небольшие, надежные и мощные однокристальные микроконтроллеры .

Электронная инженерия

Простейшую форму усилителя с обратной связью можно представить в виде идеальной структурной схемы, состоящей из односторонних элементов. [42]

Использование обратной связи широко распространено в разработке электронных компонентов, таких как усилители , генераторы и элементы логических схем с отслеживанием состояния, такие как триггеры и счетчики . Электронные системы обратной связи также очень часто используются для управления механическими, тепловыми и другими физическими процессами.

Если сигнал инвертируется на своем пути по контуру управления, говорят, что система имеет отрицательную обратную связь ; [43] в противном случае обратная связь считается положительной . Отрицательная обратная связь часто намеренно вводится для повышения стабильности и точности системы путем исправления или уменьшения влияния нежелательных изменений. Эта схема может дать сбой, если входные данные изменяются быстрее, чем система может на них отреагировать. Когда это происходит, задержка в поступлении корректирующего сигнала может привести к чрезмерной коррекции, заставляя выходной сигнал колебаться или «охотиться». [44] Хотя этот эффект часто является нежелательным следствием поведения системы, он намеренно используется в электронных осцилляторах.

Гарри Найквист из Bell Labs вывел критерий устойчивости Найквиста для определения устойчивости систем с обратной связью. Более простой метод, но менее общий, заключается в использовании диаграмм Боде, разработанных Хендриком Боде для определения запаса усиления и запаса фазы . Проектирование для обеспечения устойчивости часто включает в себя частотную компенсацию для управления расположением полюсов усилителя .

Электронные контуры обратной связи используются для управления выходом электронных устройств, таких как усилители . Контур обратной связи создается, когда весь или некоторая часть выходного сигнала возвращается на вход. Говорят, что устройство работает в открытом контуре , если выходная обратная связь не используется, и в закрытом контуре , если обратная связь используется. [45]

Когда два или более усилителей перекрестно связаны с использованием положительной обратной связи, можно создать сложные поведения. Эти мультивибраторы широко используются и включают в себя:

Отрицательный отзыв

Отрицательная обратная связь возникает, когда выходной сигнал обратной связи имеет относительную фазу 180° по отношению к входному сигналу (в перевернутом виде). ​​Эту ситуацию иногда называют несовпадением фаз , но этот термин также используется для обозначения других фазовых разделений, например, «90° несовпадения фаз». Отрицательная обратная связь может использоваться для исправления выходных ошибок или для снижения чувствительности системы к нежелательным колебаниям. [46] В усилителях с обратной связью эта коррекция обычно используется для уменьшения искажений формы сигнала [47] или для установления заданного уровня усиления . Общим выражением для усиления усилителя с отрицательной обратной связью является асимптотическая модель усиления .

Положительный отзыв

Положительная обратная связь возникает, когда сигнал обратной связи находится в фазе с входным сигналом. При определенных условиях усиления положительная обратная связь усиливает входной сигнал до точки, где выход устройства колеблется между его максимальным и минимальным возможными состояниями. Положительная обратная связь также может вносить гистерезис в схему. Это может привести к тому, что схема будет игнорировать малые сигналы и реагировать только на большие. Иногда она используется для устранения шума из цифрового сигнала. При некоторых обстоятельствах положительная обратная связь может заставить устройство защелкнуться, т. е. достичь состояния, в котором выход заблокирован в своем максимальном или минимальном состоянии. Этот факт очень широко используется в цифровой электронике для создания бистабильных схем для энергозависимого хранения информации.

Громкие визги, которые иногда возникают в аудиосистемах , PA-системах и рок-музыке , известны как аудиообратная связь . Если микрофон находится перед громкоговорителем, к которому он подключен, звук, который улавливает микрофон, выходит из динамика, улавливается микрофоном и снова усиливается. Если усиление контура достаточно, возможны вой или визг при максимальной мощности усилителя.

Осциллятор

Популярный релаксационный генератор на операционном усилителе

Электронный осциллятор — это электронная схема , которая производит периодический, колеблющийся электронный сигнал, часто синусоидальную волну или прямоугольную волну . [48] [49] Осцилляторы преобразуют постоянный ток (DC) от источника питания в сигнал переменного тока . Они широко используются во многих электронных устройствах. Распространенными примерами сигналов, генерируемых осцилляторами, являются сигналы, транслируемые радио- и телевизионными передатчиками , сигналы часов, которые регулируют компьютеры и кварцевые часы , а также звуки, производимые электронными биперами и видеоиграми . [48]

Осцилляторы часто характеризуются частотой их выходного сигнала:

Генераторы, предназначенные для получения мощного выходного переменного тока из источника постоянного тока, обычно называются инверторами .

Существует два основных типа электронных осцилляторов: линейный или гармонический осциллятор и нелинейный или релаксационный осциллятор . [49] [50]

Защелки и шлепки

4-битный кольцевой счетчик с использованием D-триггеров

Защелка или триггер — это схема , которая имеет два устойчивых состояния и может использоваться для хранения информации о состоянии. Обычно они строятся с использованием обратной связи, которая пересекает два плеча схемы, чтобы обеспечить схему состоянием. Схема может быть изменена с помощью сигналов, подаваемых на один или несколько управляющих входов, и будет иметь один или два выхода. Это базовый элемент хранения в последовательной логике . Защелки и триггеры являются основными строительными блоками цифровых электронных систем, используемых в компьютерах, коммуникациях и многих других типах систем.

Защелки и триггеры используются в качестве элементов хранения данных. Такое хранилище данных может использоваться для хранения состояния , и такая схема описывается как последовательная логика . При использовании в конечном автомате выход и следующее состояние зависят не только от его текущего входа, но и от его текущего состояния (и, следовательно, предыдущих входов). Его также можно использовать для подсчета импульсов и для синхронизации переменно-синхронизированных входных сигналов с некоторым опорным сигналом синхронизации.

Триггеры могут быть либо простыми (прозрачными или непрозрачными), либо тактируемыми (синхронными или срабатывающими по фронту). Хотя термин триггер исторически относился в общем как к простым, так и к тактируемым схемам, в современном использовании принято резервировать термин триггер исключительно для обсуждения тактируемых схем; простые из них обычно называют защелками . [51] [52]

Используя эту терминологию, защелка чувствительна к уровню, тогда как триггер чувствителен к фронту. То есть, когда защелка включена, она становится прозрачной, тогда как выход триггера изменяется только при одном типе фронта тактового сигнала (положительном или отрицательном).

Программное обеспечение

Контуры обратной связи предоставляют общие механизмы для управления запуском, обслуживанием и развитием программного обеспечения и вычислительных систем. [53] Контуры обратной связи являются важными моделями в разработке адаптивного программного обеспечения, поскольку они определяют поведение взаимодействий между элементами управления в процессе адаптации, чтобы гарантировать свойства системы во время выполнения. Контуры обратной связи и основы теории управления были успешно применены к вычислительным системам. [54] В частности, они были применены к разработке таких продуктов, как IBM Db2 и IBM Tivoli. С точки зрения программного обеспечения, автономный (MAPE, monitor analyze plan execute) цикл, предложенный исследователями IBM, является еще одним ценным вкладом в применение контуров обратной связи для управления динамическими свойствами, а также проектирования и развития автономных программных систем. [55] [56]

Разработка программного обеспечения

Дизайн пользовательского интерфейса

Обратная связь также является полезным принципом проектирования пользовательских интерфейсов .

Видео отзыв

Видеообратная связь — это видеоэквивалент акустической обратной связи . Она включает в себя петлю между входом видеокамеры и видеовыходом, например, экраном телевизора или монитором . Наведение камеры на дисплей создает сложное видеоизображение на основе обратной связи. [57]

Управление человеческими ресурсами

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Эндрю Форд (2010). "Глава 9: Информационная обратная связь и диаграммы причинно-следственной связи". Моделирование окружающей среды . Island Press. стр. 99 и далее . ISBN 9781610914253. В этой главе описываются диаграммы причинно-следственной связи для отображения обратной связи информации в работе системы. Слово «причинный» относится к причинно-следственным связям. Слово « цикл» относится к замкнутой цепочке причин и следствий, которая создает обратную связь.
  2. ^ "feedback". MerriamWebster . Получено 1 января 2022 г. .
  3. ^ Карл Йохан Острём; Ричард М. Мюррей (2008). "§1.1: Что такое обратная связь?". Системы обратной связи: Введение для ученых и инженеров . Princeton University Press. стр. 1. ISBN 9781400828739.Электронная версия находится здесь.
  4. ^ Отто Майр (1989). Власть, свобода и автоматическая техника в ранней современной Европе . Johns Hopkins University Press. ISBN 978-0-8018-3939-9.
  5. ^ ab Moloney, Jules (2011). Проектирование кинетики для архитектурных фасадов . Routledge. ISBN 978-0415610346.
  6. ^ Максвелл, Джеймс Клерк (1868). «О губернаторах». Труды Лондонского королевского общества . 16 : 270–283. doi :10.1098/rspl.1867.0055. JSTOR  112510.
  7. ^ «До сих пор... было необходимо менять направление движения роликов, заставляя материал перемещаться или возвращаться назад,...» HH Cole, «Усовершенствование гофромашин», патент США 55,469 (1866), доступ получен 23 марта 2012 г.
  8. ^ «Когда шейка или шпиндель разрезаны... и каретка собирается подать назад посредством изменения секционной гайки или борфрезы на винтовых валах, оператор хватается за ручку...» Дж. М. Джей, «Усовершенствование машин для изготовления шпинделей осей вагонов», патент США 47,769 (1865), доступ получен 23 марта 2012 г.
  9. ^ "...насколько это возможно, цепь не имеет обратной связи с исследуемой системой". [1] Карл Фердинанд Браун, "Электрические колебания и беспроводная телеграфия", Нобелевская лекция, 11 декабря 1909 года. Получено 19 марта 2012 года.
  10. ^ ab Стюарт Беннетт (1979). История техники управления, 1800–1930. Стивенидж; Нью-Йорк: Peregrinus для Института инженеров-электриков. ISBN 978-0-906048-07-8. [2]
  11. ^ ab W. Ross Ashby (1957). Введение в кибернетику (PDF) . Chapman & Hall. Архивировано (PDF) из оригинала 23 августа 2000 г.
  12. ^ abc Ramaprasad, Arkalgud (1983). «Об определении обратной связи». Behavioral Science . 28 : 4–13. doi :10.1002/bs.3830280103.
  13. ^ Дэвид А. Минделл (2002). Между человеком и машиной: обратная связь, управление и вычисления до кибернетики. Балтимор, Мэриленд, США: Johns Hopkins University Press. ISBN 9780801868955.
  14. ↑ Фриис, Х. Т. и А. Г. Йенсен. «Высокочастотные усилители» Bell System Technical Journal 3 (апрель 1924 г.): 181–205.
  15. ↑ HS Black, «Стабилизированные усилители с обратной связью», Электротехника , т. 53, стр. 114–120, январь 1934 г.
  16. ^ ab Максвелл, Джеймс Клерк (1868). «О губернаторах» (PDF) . Труды Лондонского королевского общества . 16 : 270–283. doi : 10.1098/rspl.1867.0055 . S2CID  51751195. Архивировано (PDF) из оригинала 26 декабря 2010 г.
  17. ^ Герольд, Дэвид М. и Мартин М. Греллер. «Исследовательские заметки. ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ КОНСТРУКЦИИ». Журнал Академии управления 20.1 (1977): 142-147.
  18. ^ Питер М. Сенге (1990). Пятая дисциплина: искусство и практика обучающейся организации. Нью-Йорк: Doubleday. стр. 424. ISBN 978-0-385-26094-7.
  19. ^ Джон Д. Стерман, Динамика бизнеса: системное мышление и моделирование для сложного мира , McGraw Hill/Irwin, 2000. ISBN 978-0-07-238915-9 
  20. ^ Чарльз С. Карвер, Майкл Ф. Шайер: О саморегуляции поведения Издательство Кембриджского университета, 2001
  21. ^ Герман А. Хаус и Ричард Б. Адлер, Теория цепей линейных шумовых сетей , MIT Press, 1959
  22. ^ Б. Ф. Скиннер, Экспериментальный анализ поведения , American Scientist, т. 45, № 4 (СЕНТЯБРЬ 1957), стр. 343-371
  23. ^ "Однако, после тщательного изучения статистических свойств структурных уравнений, члены комитета убедились, что возможно наличие значительной положительной обратной связи при использовании стандартизированных оценок и отрицательной обратной связи при использовании реальных оценок". Ральф Л. Левин, Хирам Э. Фицджеральд. Анализ динамических психологических систем: методы и приложения , ISBN 978-0306437465 (1992) стр. 123 
  24. ↑ Томас К. Коннеллан и Рон Земке, «Поддержание службы Knock Your Socks Off» AMACOM, 1 июля 1993 г. ISBN 0-8144-7824-7 
  25. ^ Альта Смит; Артуро О'Бирн (2011). «Биполярная обратная связь». Введение в биорегуляционную медицину . Thieme. стр. 6. ISBN 9783131469717.
  26. ^ Wotherspoon, T.; Hubler, A. (2009). «Адаптация к краю хаоса с обратной связью случайного вейвлета». J. Phys. Chem. A. 113 ( 1): 19–22. Bibcode :2009JPCA..113...19W. doi :10.1021/jp804420g. PMID  19072712.
  27. ^ Беххофер, Джон (31 августа 2005 г.). «Обратная связь для физиков: учебное эссе по управлению». Reviews of Modern Physics . 77 (3): 783–836. Bibcode : 2005RvMP...77..783B. doi : 10.1103/RevModPhys.77.783.
  28. ^ Сагава, Такахиро; Уэда, Масахито (26 февраля 2008 г.). «Второй закон термодинамики с дискретным квантовым управлением обратной связью». Physical Review Letters . 100 (8): 080403. arXiv : 0710.0956 . Bibcode : 2008PhRvL.100h0403S. doi : 10.1103/PhysRevLett.100.080403. ISSN  0031-9007. PMID  18352605.
  29. ^ Cao, FJ; Feito, M. (10 апреля 2009 г.). "Термодинамика систем с обратной связью". Physical Review E. 79 ( 4): 041118. arXiv : 0805.4824 . Bibcode : 2009PhRvE..79d1118C. doi : 10.1103/PhysRevE.79.041118. ISSN  1539-3755. PMID  19518184.
  30. ^ Vlahopoulos, SA; Cen, O; Hengen, N; Agan, J; Moschovi, M; Critselis, E; Adamaki, M; Bacopoulou, F; Copland, JA; Boldogh, I; Karin, M; Chrousos, GP (20 июня 2015 г.). «Динамический аберрантный NF-κB стимулирует опухолеобразование: новая модель, охватывающая микросреду». Обзоры цитокинов и факторов роста . 26 (4): 389–403. doi :10.1016/j.cytogfr.2015.06.001. PMC 4526340. PMID  26119834 . 
  31. ^ Vlahopoulos, SA (август 2017 г.). «Аберрантный контроль NF-κB при раке допускает транскрипционную и фенотипическую пластичность, чтобы сократить зависимость от ткани хозяина: молекулярный режим». Cancer Biology & Medicine . 14 (3): 254–270. doi :10.20892/j.issn.2095-3941.2017.0029. PMC 5570602 . PMID  28884042. 
  32. ^ Корнеев, К.В.; Атретхани, КН; Друцкая, М.С.; Гривенников С.И.; Купраш, Д.В.; Недоспасов С.А. (январь 2017 г.). «Передача сигналов TLR и провоспалительные цитокины как движущие силы онкогенеза». Цитокин . 89 : 127–135. doi :10.1016/j.cyto.2016.01.021. ПМИД  26854213.
  33. ^ Sanwal, BD (март 1970). «Аллостерический контроль амфилболических путей у бактерий». Bacteriol. Rev. 34 ( 1): 20–39. doi : 10.1128/MMBR.34.1.20-39.1970. PMC 378347. PMID  4315011. 
  34. ^ Jacob, F; Monod, J (июнь 1961). «Генетические регуляторные механизмы синтеза белков». J Mol Biol . 3 (3): 318–356. doi :10.1016/S0022-2836(61)80072-7. PMID  13718526. S2CID  19804795.
  35. ^ CS Holling. "Устойчивость и стабильность экологических систем". Annual Review of Ecology and Systematics 4:1-23. 1973
  36. ^ Шефф, Томас (2 сентября 2009 г.). «Эмоциональный/реляционный мир». Psychology Today . Получено 10 июля 2013 г.
  37. ^ «Изучение Земли как интегрированной системы». nasa.gov . NASA. 2016. Архивировано из оригинала 2 ноября 2016 года.
  38. ^ Рис. TS.17, Техническое резюме, Шестой оценочный доклад (AR6), Рабочая группа I, МГЭИК, 2021, стр. 96. Архивировано из оригинала 21 июля 2022 г.
  39. ^ AI Mees ( ок.  1981 ) Динамика систем обратной связи , Нью-Йорк: J. Wiley. ISBN 0-471-27822-X . стр. 69: «В теории управления существует традиция, что мы имеем дело с отрицательной обратной связью , в которой отрицательный знак включен в обратную связь ...»  
  40. ^ Араки, М., ПИД-регулирование (PDF)
  41. ^ Минорский, Николас (1922). «Курсовая устойчивость автоматически управляемых тел». Журнал Американского общества военно-морских инженеров . 34 (2): 280–309. doi :10.1111/j.1559-3584.1922.tb04958.x.
  42. ^ Wai-Kai Chen (2005). "Глава 13: Общая теория обратной связи". Анализ цепей и теория усилителей с обратной связью . Бока-Ратон, Флорида, США: CRC Press. стр. 13.1–13.14. ISBN 9781420037272. 423825181. [В практическом усилителе] прямой путь может быть не строго односторонним, путь обратной связи обычно двусторонний, а входные и выходные цепи связи часто бывают сложными.
  43. ^ Сантирам Кал (2009). Базовая электроника: устройства, схемы и основы ИТ. PHI Learning Pvt. Ltd. стр. 191. ISBN 9788120319523Если сигнал обратной связи уменьшает входной сигнал, т. е . он не совпадает по фазе с входным [сигналом], то это называется отрицательной обратной связью.
  44. ^ При использовании механических устройств охота может быть достаточно интенсивной, чтобы разрушить устройство.
  45. ^ П. Горовиц и У. Хилл, Искусство электроники , Издательство Кембриджского университета (1980), Глава 3, посвященная операционным усилителям.
  46. ^ Для анализа десенсибилизации в изображенной системе см. SK Bhattacharya (2011). "§5.3.1 Влияние обратной связи на вариации параметров". Линейные системы управления . Pearson Education India. стр. 134–135. ISBN 9788131759523Параметры системы ... могут изменяться... Основным преимуществом использования обратной связи в системах управления является снижение чувствительности системы к изменению параметров.
  47. ^ "Отрицательная обратная связь и искажение". learnabout-electronics.org . Получено 7 июня 2024 г. .
  48. ^ ab Snelgrove, Martin (2011). "Осциллятор". McGraw-Hill Encyclopedia of Science and Technology, 10th Ed., Science Access online service . McGraw-Hill. Архивировано из оригинала 19 июля 2013 года . Получено 1 марта 2012 года .
  49. ^ abcd Чаттопадхай, Д. (2006). Электроника (основы и приложения). New Age International. С. 224–225. ISBN 978-81-224-1780-7.
  50. ^ Гарг, Ракеш Кумар; Ашиш Диксит; Паван Ядав (2008). Базовая электроника. Firewall Media. стр. 280. ISBN 978-8131803028.
  51. ^ Volnei A. Pedroni (2008). Цифровая электроника и проектирование с VHDL. Morgan Kaufmann. стр. 329. ISBN 978-0-12-374270-4.
  52. ^ Защелки и триггеры Архивировано 5 октября 2016 г. в Wayback Machine (EE 42/100 Лекция 24 из Беркли) «...Иногда термины триггер и защелка используются взаимозаменяемо...»
  53. ^ Х. Гизе; Ю. Брун; JDM Серугендо; К. Гачек; Х. Кинле; Х. Мюллер; М. Пецце; М. Шоу (2009). «Инженерия самоадаптивных и самоуправляемых систем». Спрингер-Верлаг.
  54. ^ JL Hellerstein; Y. Diao; S. Parekh; DM Tilbury (2004). Управление вычислительными системами с обратной связью . John Wiley & Sons.
  55. ^ JO Kephart; DM Chess (2003). «Видение автономных вычислений».
  56. ^ HA Müller; HM Kienle & U. Stege (2009). «Автономные вычисления: сейчас вы их видите, а сейчас нет — проектирование и эволюция автономных программных систем».
  57. ^ Хофштадтер, Дуглас (2007). Я — странная петля . Нью-Йорк: Basic Books. стр. 67. ISBN 978-0-465-03079-8.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

Найдите обратную связь в Викисловаре, бесплатном словаре.