控制论与科学方法论

news2025/1/11 2:02:31

控制论与科学方法论》,真心推荐。

书籍原文电子版PDF:https://pan.quark.cn/s/aa40d59295df(分类在学习目录下)

备用链接:https://pan.xunlei.com/s/VNgj2vjW-Hf_543R2K8kbaifA1?pwd=2sap#

控制论是一种让系统按照我们想要的方式运行的方法。

以下是控制论、信息论、系统论的总结:

控制论

控制过程共有的几点:

  • 被控制对象必须存在多种发展的可能性
  • 人可以在这些可能性中通过一定对手段进行选择

一切控制过程都是由以下三个基本环节构成的:

  • 了解事物面临的可能性空间是什么
  • 在可能性空间中选择某一些状态为目标
  • 控制条件,使事物向既定的目标转化

共轭控制:

  • 用于扩大控制范围
  • L − 1 AL称作A过程的共轭过程。通过L − 1变换和L LL变换,把我们原来不能控制的事物变为我们可以校志的A过程完成。

负反馈控制:

  • 系统一旦出现目标差,便自动出现某种减少目标差的反应
  • 减少目标差的调节要一次次地发挥作用,使得对目标的逼近能积累起来

正反馈控制:

  • 目标差不断增大
  • 往往标志着达到预定目标的控制过程的破坏,即表示一个失去控制的过程。
  • 又称作“恶性循环”

信息论

什么是“知道”:

  • 人们获得信息的过程
  • 怎样才能“知道”,就是信息怎样传递,怎么获得信息的过程

信息的传递:

  • 信息的传递是指可能性空间缩小过程的传递
  • 信息传递需要我们实行某种控制,反过来,控制过程又必须依赖信息的传递
  • 不能实现有效的控制,是因为没有获得足够的信息
  • 只有获得目标的足够信息量,才能控制目标

信息是一种客体吗?

  • 信息量只是信息多少的一种表示,并不排除信息的主观作用

通道容量:

  • 一条通道,在单位时间内,可以传递的最大信息量称为这一通道的通道容量

信息的储存:

一个公式:A ⇒ L A B B ⇒ L B C C

其中集合A AA表示信息源,集合B表示信息的保存方式,集合C表示信息的接受者,L AB和LBC表示相应的变换

  • 一切信息保存可归结为上述的变换过程

信息保存的几个共同特点:

B本身不一定是跟A完全不同的东西,但B的可辩状态一定要具有稳定性,能保存得比A 时间更长。
B通常反应了A的某一个侧面
要使存储下来的信息可以被利用,我们必须具体地了解对应关系LAB和LBC

信息和组织:

  • 组织产生的过程实际上是一个系统从无联系的状态,排除了许多别的可能联系方式,只取某一种或几种联系方式的过程
  • 组织过程是失误之间联系的可能性空间从大变小的过程,或者说是从混乱无序到有秩序的过程,是一个建立联系的过程
  • 一个系统必须获得一定量的信息才能组织起来

控制、信息和组织都可以表示为可能性空间的缩小,差别在于可能性空间的状态不同

  • 研究控制和信息的传递,我们是把一个复杂组织的各个部分互相孤立起来,考虑局部的时候又得出的基本概念

系统论

系统研究方法的特点:

  • 从整体上来考察一个过程,尽可能全面地把握影响事物变化的因素,注重研究事物之间的相互联系以及事物发展变化的总趋势

系统研究方法中的因果联系

因果长链:

  • 一个原因背后还有其他原因。如果一直追索下去就会发现一条因果长链

概率因果:

  • 自然界很多事物之间的联系是有随机性的,a的原因并不一定引起a的结果、a 的结果并不一定是a的原因引起的。我们把这种不确定的因果称为“概率因果”

互为因果或者自为因果:

  • “南极为什么有冰山,这是由辐射量不足导致的,但反过来,冰山的反射导致辐射不能很好地吸收。”
  • 这种互为因果,自为因果呈现出一个因果环,如果要追索终极原因的话,原因就在系统的内部。 这种事物内部的变化就决定了事物的发展变化。

因果网络:

  • 很多事情不是由单一原因决定的,而是有多个原因。如果我们想有一个好的学习状态就不能只考虑老师如何教授,还要有好的学习方法,有良好的睡眠质量,健康的心理等等。
  • 这些交叉点意味着一件事物是由很多原因综合作用,而这一事件也会造成更多的结果。这种复杂的交叉点交错纵横,使因果链像网一样。

相对孤立系统:

  • 忽略那些影响概率足够小的因素,把它看作系统所受的干扰和系统之外的
  • 系统:人为地把一组相互耦合切相关程度较强的变量规定为一个系统
  • 传统的对复杂事物的研究办法是:当影响事物因素有很多时,常常固定其他部分,分别考察一个个因素变化对事物的影响,然后再综合研究

系统的稳态结构

  • 稳定态:如果干扰使系统偏离某一状态,系统内的相互作用仍可以使它回到这一状态
  • 系统总是自动趋于稳态结构

均匀和稳定:

  • 某一系统在空间上是均匀的,是指对物体空间各位置实行任一变换,变换后,系统不变

不稳定和系统震荡

不稳定状态可分为两种:

1、慢慢趋向于稳定结构

2、周期性震荡之中

  • 主要决定系统震荡的还是系统内各子系统的相互作用方式

超稳定系统

  • 重要特点:靠不稳定来维持稳定
  • 特殊现象:周期性地出现“稳定-不稳定-稳定”现象
  • 超稳定机制:重新寻找稳定的机制,一直找到原有的稳态结构,系统才回到不变状态

系统的演化

  • 一种稳定结构向另一种稳定结构过渡
  • 两种基本模式:分叉和汇流

系统的崩溃:自繁殖现象

  • 自繁殖现象往往标志着系统原有稳定结构迅速打破

自繁殖现象的共同性:

  1. 存在一个临界值,只有当一个系统变量大于这一临界值,才会有自繁殖现象的发生
  2. 自繁殖系统内部存在着一条因果关系的自动增长链
  3. 自繁殖系统的形成是由于负反馈控制破坏引起的

自组织系统

  • 系统的形成是一个组织过程
  • 一组事物或变量之间自动发生的,不需要这组事物或变量以外的力量进行干预,这种方式形成的系统,称为自组织系统。

自组织系统的特点:

  1. 先有一个组织核心
  2. 自组织系统是一个不稳定系统,或者是一个亚稳定系统
  3. 自组织系统内部存在着一条有因果关系的自动选择了链
  4. 自组织过程是不可逆的
  5. 自组织核心微小的差别,可以导致最后形成大组织的巨大差别

如何促使一个小系统的集合成为我们所需的自组织系统?

  • 控制组织核心系统形成我们所需要的组织
  • 人为地改变一个系统,使其成为不稳定或者亚稳定的
  • 不失时机地对其加以控制

智力放大

  • 选择能力放大
  • 自组织系统是选择能力自动放大的一个过程

其他控制系统

  • 最佳/最优控制系统:使选取的目标函数在所限定的条件下达到“最好”的自动控制系统
  • 自适应控制系统:能够适应环境条件而自动调整参数或特性的自动控制系统
  • 随动系统/跟踪系统:精确地跟随或重复某种过程的一种自动调节系统

感兴趣的可以看看书籍原文电子版PDF:https://pan.quark.cn/s/aa40d59295df(分类在学习目录下)

备用链接:https://pan.xunlei.com/s/VNgj2vjW-Hf_543R2K8kbaifA1?pwd=2sap#

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1241018.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

C#学习相关系列之Linq用法---group和join相关用法(三)

一、Group用法 在C#的LINQ中&#xff0c;Grou将集合中的元素按照指定的键进行分组。Group方法返回一个IEnumerable<IGrouping<TKey, TElement>>类型的集合&#xff0c;其中TKey表示分组的键类型&#xff0c;TElement表示集合中元素的类型。每个IGrouping<TKey, …

Java(四)(多态,final,常量,抽象类,接口)

目录 多态 基本概念: 使用多态的好处 类型转换 遇到的问题 解决方法 强制类型转换的一个注意事项 final 常量 抽象类 啥是个抽象类? 抽象类的注意事项,特点 抽象类的场景和好处 抽象类的常见应用场景: 模板方法设计模式 接口 基本概念 接口的好处 JDK8开始,接…

Java之API(上)

前言&#xff1a; 这一次内容主要是围绕Java开发中的一些常用类&#xff0c;然后主要是去学习这些类里面的方法。 一、高级API&#xff1a; (1)介绍&#xff1a;API指的是应用程序编程接口&#xff0c;API可以让编程变得更加方便简单。Java也提供了大量API供程序开发者使用&…

【华为OD题库-032】数字游戏-java

题目 小明玩一个游戏。系统发1n张牌&#xff0c;每张牌上有一个整数。第一张给小明&#xff0c;后n张按照发牌顺序排成连续的一行。需要小明判断&#xff0c;后n张牌中&#xff0c;是否存在连续的若干张牌&#xff0c;其和可以整除小明手中牌上的数字. 输入描述: 输入数据有多组…

NLP学习

参考&#xff1a;NLP发展之路I - 从词袋模型到Transformer - 知乎 (zhihu.com) NLP大致的发展历史。从最开始的词袋模型&#xff0c;到RNN&#xff0c;到Transformers和BERT&#xff0c;再到ChatGPT&#xff0c;NLP经历了一段不断精进的发展道路。数据驱动和不断完善的端到端的…

逻辑漏洞(业务逻辑)dami CMS

逻辑漏洞&#xff08;业务支付逻辑漏洞&#xff09;dami CMS 0x01 业务逻辑简介 业务逻辑指的是一个系统或应用程序中的实际业务规则和流程。它描述了如何处理特定的业务需求、数据和操作。业务逻辑通常是根据特定行业或组织的需求而设计的。 在软件开发中&#xff0c;业务逻…

Matplotlib颜色条的配置_Python数据分析与可视化

Matplotlib颜色条配置 基本颜色颜色条选择配色方案颜色条刻度的限制与扩展功能的设置离散型颜色条 基本颜色 Matplotlib提供了8种指定颜色的方法&#xff1a; 在[0&#xff0c;1]中的浮点值的RGB或RGBA元组&#xff08;例如 (0.1, 0.2, 0.5) 或&#xff08;0.1&#xff0c; 0.…

MacOS 成为恶意软件活动的目标

Malwarebytes 警告称&#xff0c;一个针对 Mac 操作系统 (OS) 的数据窃取程序正在通过虚假的网络浏览器更新分发给毫无戒心的目标。 Atomic Stealer&#xff0c;也称为 AMOS&#xff0c;是 Mac OS 上流行的窃取程序。 Atomic Stealer (AMOS) 恶意软件最近被发现使用“ClearFa…

使用websocket获取thingsboard设备的实时数据

背景 有一个读者前来咨询,如何实时获取设备的遥测数据。 其实tb是有提供websocket接口来获取设备数据的。而且还支持js跨域调用。下面给大家演示一下。 websocket地址 完整代码 <!DOCTYPE HTML> <html><h

2023亚太杯数学建模赛题人工精准翻译

大家好&#xff0c;亚太杯今天早上6点已经开赛啦&#xff0c;然后我在这里给大家带来赛题的精准人工翻译&#xff0c;防止大家直接用软件翻译导致某些地方乱码或者翻译不精准&#xff0c;这会导致后续做题过程出现很大偏差。 注意&#xff0c;以下翻译均免费发放word形式的哈&…

自学成为android framework高手需要准备哪些装备-千里马车载车机系统开发学习

背景 hi&#xff0c;粉丝朋友们&#xff1a; 大家好&#xff01;经常有很多学员买课同学都会问到需要准备哪些装备&#xff0c;我也回答了很多学员了&#xff0c;今天就搞一篇文章来统一说明一下&#xff0c;告诉一下大家如果你想从一个framework新手变成一个framework开发的高…

【精选】CSS入门必看知识点大合集

CSS简介 CSS概念 CSS&#xff08;Cascading Style Sheets&#xff09;层叠样式表&#xff0c;又叫级联样式表&#xff0c;简称样式表 CSS文件后缀名为.css CSS用于HTML文档中元素样式的定义 为什么需要CSS 使用css的唯一目的就是让网页具有美观一致的页面 语法 CSS 规则…

VS Code 如何搭建C/C++环境

目录 一、VS Code是什么&#xff1f; 二、VS Code下载和安装 2.1下载 2.2安装 2.3环境介绍 三、Vs Code配置C/C环境 3.1下载和配置MinGW-w64编译器套件 3.1.1下载 3.1.2配置 一、VS Code是什么&#xff1f; 跨平台&#xff0c;免费且开源的现代轻量级代码编辑器 Vis…

vivado产生报告阅读分析15-时序报告11

Report Clock Domain Crossings “ Clock Domain Crossings (CDC) ” &#xff08; 时钟域交汇 &#xff09; 报告可对设计中的时钟域交汇执行结构分析。此信息可用于识别潜在不安全的 CDC &#xff0c; 此类 CDC 可能导致亚稳态或数据一致性问题。虽然 CDC 报告与“ Clock …

C#,数值计算——插值和外推,多项式插值与外推插值(Poly_interp)的计算方法与源程序

1 文本格式 using System; namespace Legalsoft.Truffer { /// <summary> /// 多项式插值与外推插值 /// Polynomial Interpolation and /// Extrapolation interpolation routines for one dimension /// </summary> public class Poly…

Rust错误处理:Result

文章目录 简介错误匹配 Rust基础教程&#xff1a; 初步⚙ 所有权⚙ 结构体和枚举类⚙ 函数进阶⚙ 泛型和特征⚙ 并发和线程通信⚙ cargo包管理⚙ 可空类型Option Rust进阶教程&#xff1a; 用宏实现参数可变的函数⚙ 类函数宏 简介 Rust中没有提供类似try…catch之类…

排序算法--希尔排序

实现逻辑 ① 先取一个小于n的整数d1作为第一个增量&#xff0c;把文件的全部记录分成d1个组。 ② 所有距离为d1的倍数的记录放在同一个组中&#xff0c;在各组内进行直接插入排序。 ③ 取第二个增量d2小于d1重复上述的分组和排序&#xff0c;直至所取的增量dt1(dt小于dt-l小于……

2023 年 亚太赛 APMCM (B题)国际大学生数学建模挑战赛 |数学建模完整代码+建模过程全解全析

当大家面临着复杂的数学建模问题时&#xff0c;你是否曾经感到茫然无措&#xff1f;作为2022年美国大学生数学建模比赛的O奖得主&#xff0c;我为大家提供了一套优秀的解题思路&#xff0c;让你轻松应对各种难题。 问题一&#xff1a; 建立没有作物的玻璃温室内的温度和风速分…

【每日OJ —— 20.有效的括号(栈)】

每日OJ —— 20.有效的括号&#xff08;栈&#xff09; 1.题目&#xff1a;20.有效的括号&#xff08;栈&#xff09;2.方法讲解2.1.解法2.1.1.算法讲解2.1.2.代码实现2.1.3.提交通过展示 1.题目&#xff1a;20.有效的括号&#xff08;栈&#xff09; 2.方法讲解 2.1.解法 利用…