控制论的心理机制包括哪些,控制论的内容.
1、控制论的内容.
控制论是研究各类系统的调节和控制规律的科学。它是自动控制、通讯技术、计算机科学、数理逻辑、神经生理学、统计力学、行为科学等多种科学技术相互渗透形成的一门横断性学科。它研究生物体和机器以及各种不同基质系统的通讯和控制的过程,探讨它们共同具有的信息交换、反馈调节、自组织、自适应的原理和改善系统行为、使系统稳定运行的机制,从而形成了一大套适用于各门科学的概念、模型、原理和方法。控制论创始人维纳在他的《控制论》一书的副标题上标明,控制论是“关于在动物和机器中控制和通讯的科学”。
控制论一词Cybernetics,来自希腊语,愿意为掌舵术,包含了调节、操纵、管理、指挥、监督等多方面的涵义,维纳以它作为自己创立的一门新学科的名称,正是取它能够避免过分偏于哪一方面,“不能符合这个领域的未来发展”和“纪念关于反馈机构的第一篇重要论文”的意思。
控制论是多门科学综合的产物也是许多科学家共同合作的结晶。但是,控制论的诞生和发展是与美国数学诺伯特.维纳的名字联系在一起的。
维纳少年时是一位天才的神童,他11岁上大学,学数学,但喜爱物理、无线电、生物和哲学,14岁考进哈佛大学研究生院学动物学,后又去学哲学,18岁时获得了哈佛大学的数理逻辑博士学位。1913年刚刚毕业的维纳又去欧洲向罗素和希尔伯特这些数学大师们学习数学。正是多钟学科在他头脑里的汇合,才结出了控制论这颗综合之果。维纳在1919年研究勒贝格积分时,就从统计物理方面萌发了控制论思想。第二次世界大战期间,他参加了美国研制防空火力自动控制系统的工作,提出了负反馈概念,应用了功能模拟法,对控制论的诞生起了决定性的作用。1943年维纳与别格罗和罗森勃吕特合写了《行为、目的和目的论》的论文,从反馈角度研究了目的性行为,找出了神经系统和自动机之间的一致性。这是第一篇关于控制论的论文。这时,神经生理学家匹茨和数理逻辑学家合作应用反馈机制制造了一种神经网络模型。第一代电子计算机的设计者艾肯和冯.诺依曼认为这些思想对电子计算机设计十分重要,就建议维纳召开一次关于信息、反馈问题的讨论会。1943年底在纽约召开了这样的会议,参加者中有生物学家、数学家、社会学家、经济学家,他们从各自角度对信息反馈问题发表意见。以后又连接举行这样的讨论会,对控制论的产生起了推动作用。1948年维纳的《控制论》出版,宣告了这门科学的诞生。
控制论的研究表明,无论自动机器,还是神经系统、生命系统,以至经济系统、社会系统,撇开各自的质态特点,都可以看作是一个自动控制系统。在这类系统中有专门的调节装置来控制系统的运转,维持自身的稳定和系统的目的功能。控制机构发出指令,作为控制信息传递到系统的各个部分(即控制对象)中去,由它们按指令执行之后再把执行的情况作为反馈信息输送回来,并作为决定下一步调整控制的依据。
这样我们就看到,整个控制过程就是一个信息流通的过程,控制就是通过信息的传输、变换、加工、处理来实现的。反馈对系统的控制和稳定起着决定性的作用,无论是生物体保持自身的动态平稳(如温度、血压的稳定),或是机器自动保持自身功能的稳定,都是通过反馈机制实现的。反馈是控制论的核心问题。控制论就是研究如何利用控制器,通过信息的变换和反馈作用,使系统能自动按照人们预定的程序运行,最终达到最优目标的学问。
控制论是具有方法论意义的科学理论。控制论的理论、观点,可以成为研究各门科学问题的科学方法,这就是撇开各门科学的质的物点,把它们看作是一个控制系统,分析它的信息流程、反机制和控制原理,往往能够寻找到使系统达到最佳状态的方法。这种方法称为控制方法。控制论的主要方法还有信息方法、反馈方法、功能模拟方法和黑箱方法等。信息方法是把研究对象看作是一个信息系统,通过分析系统的信息流程来把握事物规律的方法。反馈方法则是动用反馈控制原理去分析和处理问题的研究方法。所衷肠反馈控制就是由控制器发出的控制信息的再输出发生影响,以实现系统预定目标的过程,正反馈能放大控制作用,实现自组织控制。但也使偏差愈益加大,导致振荡。负反馈能纠正偏差,实现稳定控制,但它减弱控制作用、损耗能量。功能模拟法,就是用功能模型来模仿客体原型的功能和行为的方法。所谓功能模型就是只以功能行为是相似为基础而建立的模型。如猎手瞄准猎物的过程与自动火炮系统的功能行为是相似的,但二者的内部结构和物理过程是截然不同的,这就是一种功能模拟。功能模拟法为仿生学、人工智能、价值工程提供了科学方法。黑箱方法也是控制论的主要方法。黑箱就是指那些不能打开箱盖,又不能从外部观察内部状态的系统。黑箱方法就是通过考察系统的输入与输出关系认识系统功能的研究方法。它是探索复杂大系统的重要工具。
控制论诞生后,得到了广泛地应用与迅猛地发展,大致经历了三个发展时期。第一个时期为本世纪50年代,是经典控制论时期。这个时期的代表著作有我国著名科学家钱学森1945年在美国发表的《工程控制论》。第二个时期是60年代的现代控制论时期。导弹系统、人造恒星,生物系统研究的发展,使控制论的重点从单变量控制到多变量控制,从自动调节向最优控制,由线性系统向非线性系统转变。美国卡尔曼提出的状态空间方法以及其它学者提出的极大值原理和动态规划等方法,形成了系统测辨、最优控制、自组织、自适应系统等现代控制理论。第三时期是70年代后的大系统理论时期。控制论由工程控制论、生物控制论向经济控制论、社会控制论发展。1975年国际控制论和系统论第三届会议,讨论的主题就是经济控制论的问题。1978年的第四届会议,主题又转向了社会控制论。电子计算机的广泛应用和人工智能研究的开展,使控制系统显现出规模庞大,结构复杂,因素众多,功能综合的特点,从而控制论也向大系统理论发展。在世976年国际自动控制联合会的学术会上,专题讨论了“大系统理论及应用”问题。控制论也形成了工程控制论、生物科。其中生物控制论又分化出神经控制论、医学控制论、人工智能研究和仿生学研究。社会控制论则把控制论应用于社会的生产管理、效能运输、电力网络、能源工程、环境保护、城市建议,以至社会决策等方面。维纳在1950年出版的《人有人有的用处——控制论和社会》一书中着重论述了通信、法律、社会政策等等与控制论的联系。阿希贝1958年发表的《控制论在生物学和社会中的应用》一文,认为运用非线性系统的控制理论,可以研究社会系统。
控制论具有十分重要的理论意义和实践意义,它体现了现代科学整体化发展趋势,为现代科学技术提供了新的思路和科学方法。我国际60年代初就开始翻译介绍控制论的著作,但是,只是近年来才开始对它进行广泛而深入的研究。在经济、人口、能源、生产管理等方面,开始运用控制论建立数学模型。如投入产出模型、人口模型等,在运用中都取得了良好的效果。
一 控制论的概括介绍
控制论是研究各类系统的调节和控制规律的科学。它是自动控制、通讯技术、计算机科学、数理逻辑、神经生理学、统计力学、行为科学等多种科学技术相互渗透形成的一门横断性学科。它研究生物体和机器以及各种不同基质系统的通讯和控制的过程,探讨它们共同具有的信息交换、反馈调节、自组织、自适应的原理和改善系统行为、使系统稳定运行的机制,从而形成了一大套适用于各门科学的概念、模型、原理和方法。控制论创始人维纳在他的《控制论》一书的副标题上标明,控制论是“关于在动物和机器中控制和通讯的科学”。 控制论一词Cybernetics,来自希腊语,愿意为掌舵术,包含了调节、操纵、管理、指挥、监督等多方面的涵义,维纳以它作为自己创立的一门新学科的名称,正是取它能够避免过分偏于哪一方面,“不能符合这个领域的未来发展”和“纪念关于反馈机构的第一篇重要论文”的意思。 控制论是多门科学综合的产物也是许多科学家共同合作的结晶。但是,控制论的诞生和发展是与美国数学诺伯特.维纳的名字联系在一起的。
二 控制论的诞生过程
维纳少年时是一位天才的神童,他11岁上大学,学数学,但喜爱物理、无线电、生物和哲学,14岁考进哈佛大学研究生院学动物学,后又去学哲学,18岁时获得了哈佛大学的数理逻辑博士学位。1913年刚刚毕业的维纳又去欧洲向罗素和希尔伯特这些数学大师们学习数学。正是多钟学科在他头脑里的汇合,才结出了控制论这颗综合之果。维纳在1919年研究勒贝格积分时,就从统计物理方面萌发了控制论思想。第二次世界大战期间,他参加了美国研制防空火力自动控制系统的工作,提出了负反馈概念,应用了功能模拟法,对控制论的诞生起了决定性的作用。1943年维纳与别格罗和罗森勃吕特合写了《行为、目的和目的论》的论文,从反馈角度研究了目的性行为,找出了神经系统和自动机之间的一致性。这是第一篇关于控制论的论文。这时,神经生理学家匹茨和数理逻辑学家合作应用反馈机制制造了一种神经网络模型。第一代电子计算机的设计者艾肯和冯.诺依曼认为这些思想对电子计算机设计十分重要,就建议维纳召开一次关于信息、反馈问题的讨论会。1943年底在纽约召开了这样的会议,参加者中有生物学家、数学家、社会学家、经济学家,他们从各自角度对信息反馈问题发表意见。以后又连接举行这样的讨论会,对控制论的产生起了推动作用。1948年维纳的《控制论》出版,宣告了这门科学的诞生。
三 对控制过程的认识
控制论的研究表明,无论自动机器,还是神经系统、生命系统,以至经济系统、社会系统,撇开各自的质态特点,都可以看作是一个自动控制系统。在这类系统中有专门的调节装置来控制系统的运转,维持自身的稳定和系统的目的功能。控制机构发出指令,作为控制信息传递到系统的各个部分(即控制对象)中去,由它们按指令执行之后再把执行的情况作为反馈信息输送回来,并作为决定下一步调整控制的依据。这样我们就看到,整个控制过程就是一个信息流通的过程,控制就是通过信息的传输、变换、加工、处理来实现的。反馈对系统的控制和稳定起着决定性的作用,无论是生物体保持自身的动态平稳(如温度、血压的稳定),或是机器自动保持自身功能的稳定,都是通过反馈机制实现的。反馈是控制论的核心问题。控制论就是研究如何利用控制器,通过信息的变换和反馈作用,使系统能自动按照人们预定的程序运行,最终达到最优目标的学问。 控制论是具有方法论意义的科学理论。控制论的理论、观点,可以成为研究各门科学问题的科学方法,这就是撇开各门科学的质的物点,把它们看作是一个控制系统,分析它的信息流程、反机制和控制原理,往往能够寻找到使系统达到最佳状态的方法。这种方法称为控制方法。
四 控制论的主要方法
控制论的主要方法还有信息方法、反馈方法、功能模拟方法和黑箱方法等。
(一)信息方法信息方法是把研究对象看作是一个信息系统,通过分析系统的信息流程来把握事物规律的方法。
(二)反馈方法则是动用反馈控制原理去分析和处理问题的研究方法。
(三)所谓反馈控制就是由控制器发出的控制信息的再输出发生影响,以实现系统预定目标的过程,正反馈能放大控制作用,实现自组织控制。但也使偏差愈益加大,导致振荡。负反馈能纠正偏差,实现稳定控制,但它减弱控制作用、损耗能量。
(四)功能模拟法,就是用功能模型来模仿客体原型的功能和行为的方。
(五)所谓功能模型就是只以功能行为是相似为基础而建立的模型。如猎手瞄准猎物的过程与自动火炮系统的功能行为是相似的,但二者的内部结构和物理过程是截然不同的,这就是一种功能模拟。功能模拟法为仿生学、人工智能、价值工程提供了科学方法。
(六)黑箱方法也是控制论的主要方法。黑箱就是指那些不能打开箱盖,又不能从外部观察内部状态的系统。黑箱方法就是通过考察系统的输入与输出关系认识系统功能的研究方法。它是探索复杂大系统的重要工具。
五 控制论的发展过程
控制论诞生后,得到了广泛地应用与迅猛地发展,大致经历了三个发展时期。
第一个时期为本世纪50年代,是经典控制论时期。这个时期的代表著作有我国著名科学家钱学森1945年在美国发表的《工程控制论》。
第二个时期是60年代的现代控制论时期。导弹系统、人造恒星,生物系统研究的发展,使控制论的重点从单变量控制到多变量控制,从自动调节向最优控制,由线性系统向非线性系统转变。美国卡尔曼提出的状态空间方法以及其它学者提出的极大值原理和动态规划等方法,形成了系统测辨、最优控制、自组织、自适应系统等现代控制理论。
第三时期是70年代后的大系统理论时期。控制论由工程控制论、生物控制论向经济控制论、社会控制论发展。1975年国际控制论和系统论第三届会议,讨论的主题就是经济控制论的问题。1978年的第四届会议,主题又转向了社会控制论。电子计算机的广泛应用和人工智能研究的开展,使控制系统显现出规模庞大,结构复杂,因素众多,功能综合的特点,从而控制论也向大系统理论发展。在世976年国际自动控制联合会的学术会上,专题讨论了“大系统理论及应用”问题。控制论也形成了工程控制论、生物科。其中生物控制论又分化出神经控制论、医学控制论、人工智能研究和仿生学研究。社会控制论则把控制论应用于社会的生产管理、效能运输、电力网络、能源工程、环境保护、城市建议,以至社会决策等方面。维纳在1950年出版的《人有人有的用处——控制论和社会》一书中着重论述了通信、法律、社会政策等等与控制论的联系。阿希贝1958年发表的《控制论在生物学和社会中的应用》一文,认为运用非线性系统的控制理论,可以研究社会系统。
控制论具有十分重要的理论意义和实践意义,它体现了现代科学整体化发展趋势,为现代科学技术提供了新的思路和科学方法。我国在60年代初就开始翻译介绍控制论的著作,但是,只是近年来才开始对它进行广泛而深入的研究。在经济、人口、能源、生产管理等方面,开始运用控制论建立数学模型。如投入产出模型、人口模型等,在运用中都取得了良好的效果。控制论这门新兴学科,在我国具有十分阔的发展前景。
2、控制论中除了pid控制,还有哪些控制
串联校正(增益调整、相位校正)、并联校正(反馈、顺馈、前馈)等等;建议去找本控制理论基础方面的书去看看
支持一下感觉挺不错的
3、内部控制理论的哲学基础是什么
内部控制理论的哲学基础主要是:
1、事物是普遍联系的。
2、因果关系。
3、系统与要素的辩证关系(即整体与部分的关系)。
4、学会“优化结构”。
关于这个问题,我们可以从内部控制理论的理论基础及其基本控制方式来理解。
(一)内部控制理论的理论基础一一控制论:控制论作为一门新兴科学是由美国数学家、生物学家请伯特·维纳在1948年出版了《控制论》一书后创立的。它主要研究生物系统和非生物系统内部通信、调节和控制的一般规律。其基本观点是:
1、一切有生命和无生命(机械设备等)的系统都是信息系统,具有信息交换的过程。控制论认为客观世界存在着一种普遍的联系即信息的联系,运行系统之所以能够保持自身的稳定性,正是由于它具有获得运用、保持和传递信息的方法和功能。而且,在实现上述联系和信息变换过程中又总是存在反馈信息的过程,即将输出的信息反作用于信息的再输入,并对信息的再输出发生影响,起到控制和调节的作用。如果没有信息及其变换过程就不存在反馈,如果没有信息反馈作用,也就不存在控制的机能。控制的全过程离不开信息及其变换过程,控制系统通过信息系统的处理才能达到目的。
2、一切有生命和无生命的系统都是反馈系统,具有反馈控制原理,控制系统都是通过各种反馈来达到控制的目的。
内部控制所研究的组织,同样是一个信息系统,通过信息的变换和反馈,辅之以专门的施控方法达到控制的目的。所谓控制是施控主体对受控客体的一种能动作用,这种作用使受控客体为施控主体的目标所驱动以最终达到施控主体的预定目标。施控主体主要指组织的管理当局,受控客体是组织内部的各个构成元素及彼此间的耦合关系。
(二)内部控制吸收控制论的合理内核,其基本控制方式有:
1、制定业务流程(程序控制):任何组织不论规模大小,都具有一套如何主办、记载、汇集、交易事项的规定方法,并以手续说明书或活页流程图的方式印制,并随手续的变动而修改。
2、设立良好的表格和单据制度(跟踪控制):记载所有部门的作业,必须具有设计良好的表格和单据制度。这里必须指出两点,其一:内部单据如由利害相对立的两部门共同参与编制;可靠性将大为提高;其二:所有文件应须顺序编号,这不仅有利于编号控制所发文件的号码和统计汇总,也便于控制遗漏凭证和日后查阅。
3、随机控制(自适应控制):就是根据一个因素的变化来控制另一个因素的变化,通常我们把前一因素称为控制先行量。
4、模型控制(最佳控制):一般地说,内部控制越严密,越有控制力。但制度的设计与运行需要花费众多的制度成本或控制成本。如果这些成本高于制度所产生的效益,则显然是不合算的。依据重要性原则,重要的制度就应设计得严密些,非重要的制度可设计的松驰些。因此,借助于控制论基本原理,可以建立内部控制模型,对受控客体施行最佳控制。
你好!
内部控制理论的哲学基础主要是:万物追求自我平衡或恒稳的本能。
我的回答你还满意吗~~
内部控制理论的哲学基础主要是:万物追求自我平衡或恒稳的本能。
4、维纳的控制论是什么?
维纳对科学发展所作出的最大贡献,是创立控制论。这是一门以数学为纽带,把研究自动调节、通信工程、计算机和计算技术以及生物科学中的神经生理学和病理学等学科共同关心的共性问题联系起来而形成的边缘学科。
1947年10月,维纳写出划时代的著作《控制论》,1948年出版后,立即风行世界。维纳的深刻思想引起了人们的极大重视。它揭示了机器中的通信和控制机能与人的神经、感觉机能的共同规律;为现代科学技术研究提供了崭新的科学方法;它从多方面突破了传统思想的束缚,有力地促进了现代科学思维方式和当代哲学观念的一系列变革。
现在,控制论已有了许多重大发展,但维纳用吉布斯统计力学处理某些数学模型的思想仍处于中心地位。他定义控制论为:“设有两个状态变量,其中一个是能由我们进行调节的,而另一个则不能控制。这时我们面临的问题是如何根据那个不可控制变量从过去到现在的信息来适当地确定可以调节的变量的最优值,以实现对于我们最为合适、最有利的状态。”
5、仿生学的资料有哪些
仿生学是指人类模仿生物功能,来发明创造的科学。它是一门新型边缘学科。研究对象是生物体的结构、功能和工作原理,并将这些原理移植于人造工程技术之中。该学科的问世,大大开阔了人类的技术眼界,显示了巨大的发展潜力,是人类智慧的结晶。
仿生学是一门模仿生物的特殊本领,利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学技术。
仿生学(模仿鸟类)
仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios(生命方式的意思)”和字尾“nlc(‘具有……的性质’的意思)”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今比任何人工制造的机械都优越得多,仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。例如关于信息接受(感觉功能)、信息传递(神经功能)、自动控制系统等,这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子,如将海豚的体形或皮肤结构(游泳时能使身体表面不产生紊流)应用到潜艇设计原理上。
又比如,苍蝇是细菌的传播者,一般归类为害虫,可是苍蝇的楫翅是天然导航仪。而且,它的眼睛是一种“复眼”,由3000多只小眼组成,人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件,它的用途很多。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的,用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”,一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路,大大提高了工效和质量。
仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科,而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较,进行研究和解释的一门学科。
动物仿生学,如:
1。苍蝇-----小型气体分析仪。。
2。萤火虫-----人工冷光;
3。电鱼------伏特电池;
4。水母------水母耳风暴预测仪,
5。蛙眼------电子蛙眼
6。蝙蝠超声定位器的原理------探路仪”。
7。蓝藻-----光解水的装置,
8。人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究,——步行机。
9。动物的爪子------现代起重机的挂钩
10。动物的鳞甲------屋顶瓦楞
11。鱼的鳍------桨
12。螳螂臂,或锯齿草------锯子
13。苍耳属植物-------尼龙搭扣。
14。龙虾-------气味探测仪。
15。壁虎脚趾------粘性录音带
16。贝-----外科手术的缝合到补船等-
17。鲨鱼-----泳衣,
18。-鸟----飞机
19。鱼------潜水艇
6、维纳控制论中的黑箱理论是不是来源于华生的S—R理论哦???
不是,黑箱理论不是行为主义心理学的理论,而是认知心理学的理论
行为主义将S—R的刺激—反应公式作为研究人的一切心理现象的公式,而认知心理学则引入了机体内部变量“O”,认为心理学应该研究人内部心理活动的过程。其基本公式是“刺激——黑箱——反应”。黑箱也即是人内部的看不见的反应机制,只能由外部行为推断,由此得名“黑箱”。
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