- 'meekoppeling' (+)
- 'tegenkoppeling' (-)
- tijdsvertraging in de regelkring
- versterking van informatie in de kring
- fout wordt voorkomen
- doelgericht / anticiperen op iets (van te voren)
- planning en programmering vooraf
-
Voorbeelden:
- 1. parkeren zonder te kijken of te luisteren (dus door van tevoren in te schatten)
- 2. domweg cursisten een (lange) cursus aanbieden
- 3.
- 4.
- 5.
- 6.
Feedback
- fout wordt gecorrigeerd
- doeltreffend i.p.v. doelgericht
- controle en bijsturing achteraf
-
Voorbeelden:
- 1. parkeren met botsen
- 2. een cursus aanbieden met meet- en toetsmomenten
- 3.
- 4.
- 5.
- 6.
......
Voorbeeld OKT-model I
......Voorbeeld OKT-model II
......Stabiliteit van regelsystemen (of besturings- systemen of 'cybernetische' systemen)
In de praktijk blijken vooral de 'error-controlled' systemen instabiliteits-verschijnselen te vertonen.
Er zijn twee dingen in een teruggekoppeld systeem die dat kunnen veroorzaken:
1. tijdsvertragingen in de loop (T sec.)
2. versterking (K) van informatie in het B.S.
......K is variabel. T is een tijdsvertraging. Verder is x de input en y de output. En e = x - y. Als T = 1 [sec] en de verstoring (x) duurt maar 1 [sec] dan is y = 0 gedurende 1 sec. En is e = 1 gedurende 1 sec. D.w.z. het B.S. geeft als output: K x e. Maar x is dan net 0 geworden. Dus wordt e negatief. En
K x e ook. Zo ontstaan soorten oscillaties in een systeem (of model): uitdempende, stabiele of opslingerende oscillaties.
......
Demonstratiemodel bij verschillende K
......Voorbeeld
Denk echt maar eens - letterlijk - aan het besturen van bijvoorbeeld een olietanker.
Je draait aan het roer (x) om naar stuurboord te gaan. Er is veel vertraging: het schip luistert niet onmiddellijk naar het roer (T). Je ziet aan het puntje van de boeg (uiteindelijk) dat het schip zelf teveel, te snel of te hard naar stuurboord (y) gaat. Het verschil (e) is dan (tijdelijk) te groot (geweest) en heeft de stuurkring verstoort. Er gaat (bij leken) dan dus haast automatisch onregelmatig gedrag ontstaan.
Een voorbeeld van 'oscillatie' of 'opslingering' uit een andere discipline is het besturen van een school of een vereniging. Daar kan een corrigerende maatregel vertraagd doorkomen en/of een 'overreactie' zijn (d.w.z. K is groot). Dan is een klas of een groep mensen of een ruzie al weer afgekoeld als de maatregel komt. De mensen zijn de zaken waar het om ging al weer vergeten of hebben dat zelf al gecorrigeerd. Die kunnen dan kwaad worden. Dat escaleert dan weer. Let altijd op 'te weinig' of 'te veel' aan maatregelen en op de tijdsvertragingen.......
Combinaties van voorwaartse en terugwaartse koppeling
Voorwaartse koppelingen reageren sneller. Dergelijke systemen kunnen niet instabiel worden. Je moet vooraf weten hoe het systeem reageert.
Bij teruggekoppelde regelsystemen hoef je vooraf niet te weten welke storingen er zijn of komen en wat hun effecten zijn.
Het systeem regelt het keurig netjes voor ons. Een dergelijk systeem kan wel instabiel worden.
Door de voor- en nadelen van elk van de systemen is een combinatie van deze twee een voor de hand liggende.
......
Voorbeeld uit de media hoek.
Systeem zonder terugkoppeling (alleen feedforward):
Een bedrijf dat domweg 100.000 gulden per jaar aan advertenties plaatst. Dat bedrijf loopt het risico dat ze of te veel (en dus te veel betalen) of te weinig bekend worden (en dus failliet kunnen gaan). Tenzij ze hun 'markt' kennen...
Systeem met terugkoppeling (feedback):
Een instelling gaat net zolang door met adverteren tot 10% van de mensen hun 'product' kent. Elke keer als de bekendheid in de opiniepeilingen minder wordt, wordt er 'automatisch' een advertentie geplaatst.
(Zie ook het voorbeeld van verwarming zonder thermostaat in fig. 33 en 34. en met thermostaat in fig. 37)
......
Voorbeeld
......Voorbeeld
......Voorbeeld
......Informatie
(par. 4.4, hc.6, a)
1. Communicatie
2. Syntaxis, semantiek en pragmatiek
3. Signaal, bericht en informatie
4. Redundantie, relevante en irrelevante informatie
......
Communicatie
(spreken, lezen, kijken, etc.)
- Taalgebruik (verbale communicatie)
- Gebaren of handelingen die iets duidelijk maken (non-verbale communicatie)
Deze overdracht en daarmee het communicatieproces kunnen we voorstellen door middel van een model. Zie bijvoorbeeld fig. 42.
Wij kiezen voor een bericht een code. Want we moeten een transportabele grootheid hebben. Dit gebeurt in een zend- of een codeerapparaat. In geval van geluid versturen de stembanden versturen het bericht over een kanaal. Het kanaal kan zijn de lucht of een koperdraad. Ergens wordt het dan opgevangen. Voor transport over een koperdraad wordt het geluid eerst omgezet in elektrische wisselstroom.
Lees zelf pag. 112 t/m 114 door.
......
Syntaxis, semantiek en pragmatiek
(uit de semiotiek: de algemene leer der tekens)
- de syntaxis: het nivo van de tekens en de tekencombinaties.
Het vocabulair en de grammatica; hier wordt geabstraheerd.
- de semantiek: het nivo van verwijzen naar een wereld, naar de werkelijkheid
De betekenis en inhoud van tekens; de invloed van de context op de betekenis en het aanwezig of afwezig zijn van een inhoud.
- de pragmatiek: het nivo van gebruik en effect van tekens.
De zender heeft een bepaalde verwachting; die verwachting heeft de ontvanger misschien niet.
Lees zelf verder door: pag. 114 - 115.......
Signaal, bericht en informatie
Signaal
Bericht
Informatie
Lees zelf door: pag. 116 - 117.......
Redundantie, relevante en irrelevante informatie
Lees zelf door: pag. 117 - 120.
......
Besturingsmechanismen
(par. 4.3, hc.5, b)
Aan de orde komen:
1. Inleiding 'terugkoppeling' ('feedback'):
2. Voorwaartse koppeling
3. Terugwaartse koppeling
4. Stabiliteit
5. Combinaties van voorwaartse en terugwaartse koppeling
Besturingsmechanismen (algemeen)
Op grond van informatie over verstoringen wordt ingegrepen op het besturende systeem.
Er zijn twee soorten 'control systems':
1. 'cause-controlled' systemen of voorwaarts gekoppelde systemen, soms 'stuursystemen' genoemd. Of 'feedforward systems'.
2. 'error-controlled' systemen of terugwaarts gekoppelde systemen, soms 'regelsystemen' genoemd. Of 'feedback systems'.
Dit is de manier waarop wij vinden dat systemen getekend moeten worden: aan de ingang IN (ook wel x); aan de uitgang UIT (ook wel y) en bij feedback-systemen het vergelijken van de gewenste waarde (IN) met de gemeten waarde (UIT) (we geven dat hier altijd aan met de griekse letter epsilon). Let op dat jullie het plus- en het min-teken daarbij ook altijd goed aangeven. Kramer en De Smit doen dat een beetje anders. Zie verderop. Beide notatiewijzen dienen jullie te beheersen.
'Cause-controlled' systemen of voorwaarts gekoppelde systemen
'Feedforward systems' of soms (ten onrechte?) 'stuursystemen' genoemd.
Oorzaak bepaalt (verdere) ingreep.
De werking van een storing wordt tegengegaan voordat zij haar effect heeft kunnen doen
'Error-controlled' systemen of terugwaarts gekoppelde systemen
'Feedback systems' of soms (ten onrechte?) 'regelsystemen' genoemd.
De reactie van het systeem wordt bepaalt door het verschil tussen de actuele waarde en de gewenste waarde, d.w.z. gevolg bepaalt ingreep.
De werking van een storing wordt tegen-gegaan door (een deel van) de verstoring zelf.
Terugwaartse koppeling
Bij 'feedback' systemen is een circulaire structuur i.p.v. een ketenvormige structuur zoals bij 'feedforward' systemen.
Feedback kan zowel 'positief' als 'negatief' (terug-)werken. Dan spreken we over 'mee-' of 'tegenkoppeling'.
......
Vervolg
......
Vervolg
......
Vervolg
......