Владимир Петров - Структурный анализ систем

и обратное преобразование — акустического поля Пакв электрическую Пэл, эти преобразования осуществляют микрофон и наушник, соответственно; радио преобразует электромагнитные волны (электромагнитное поле Пэл. м.) в звуковые (акустическое поле Пак).

Видоизменение поля

Видоизменение поля веществом представлено схемой (3.6). Вещество изменяет характеристики одного и того же поля (энергии или информации) из П1 в П2. Вид поля качественно не меняется, поэтому поля можно изобразить как П^», П^»», тогда схему веполя (3.3) можно представить в виде (3.6).

Видоизменение энергии могут осуществлять, например, трансформатор, транзистор, усилитель, выпрямитель, преобразователь частоты, аналого-цифровой преобразователь (преобразователь аналог-код), призма, линза и т. п.

Видоизменение информации могут осуществлять, например, преобразователи кодов, преобразователь информации (например, десятичной в двоичную и обратно), компьютер и т. п.

3.2. Виды вепольных систем для измерения и обнаружения

Существует класс задач, в которых необходимо измерять какие-то параметры систем или обнаруживать какие-то объекты или их части. Условно такие системы будем называть — измерительными. Модели таких систем могут иметь вепольные структуры, рассмотренные ранее (3.2), (3.3) или (3.6).

Для измерения параметров вещества В1 или его обнаружения к нему присоединяют вещество В2, которое может:

— генерировать поле П1 (3.7);

— преобразовывать поле П1 в поле П2 (3.9);

— видоизменять поле П^» в поле П^»» (3.10).

Генерирование поля

Необходимо измерить или обнаружить объект, который обозначим как вещество В1.Для этого к нему присоединяют вещество В2, которое генерирует поле П1.

В вепольном виде генерирование поля описано схемой (3.7). Слева от двойной стрелки показано, что в системе нужно обнаружить или измерить (вещество В1), а справа — вепольная модель генерирования поля, где В2 — вещество-генератор, которые мы рассмотрели выше.

По выделяемому полю можно легко обнаружить В1 или измерить его характеристики.

Пример 3.5. Обнаружение затонувшего объекта

Для обозначения места затонувшего объекта В1 к нему прикрепляют радиобуй В2, дающий сигнал Прад (3.8), который является радиомаяком для спасательных средств (рис. 3.1).

Где:

В1 — затонувший объект;

В2 — радиобуй;

Прад — радиосигнал (радиополе — электромагнитное поле).

Рис. 5.1. Обнаружение затонувшего объекта

Преобразование поля

Необходимо обнаружить вещество В1. Для этого к нему присоединяют вещество В2, на которое воздействуют полем П1и вещество В2 преобразует его в поле П2. Преобразование поля описано веполем (3.9).

Примечание. Следует отметить, что если объект измерения В1 отзывчив на имеющееся в нашем распоряжении поле П1 и может адекватно реагировать на это поле (генерировать ответное поле П2), то нет необходимости добавлять другое вещество В2.

Пример 3.6. Измерение температуры

Градусник можно представить веполем (3.9).

В1 — объект, температуру которого нужно измерить;

В2 — градусник, «переводящий» температуру (тепловое поле П1 или Птем) в некоторый сигнал (поле П2), например, электрический сигнал Пэл или оптический Попт — столб ртути, на который мы смотрим.

Схема (3.9) в данном примере может быть уточнена. Объект, температуру которого нужно измерить В1, генерирует поле (тепловое поле) П1, воздействующее на вещество В2 (градусник), показывающий температуру П2. (3.10)

стр.

• « первая
• 2
• 3
• 4
• 5