Zmienna (automatyka)

Zmienna - w teorii sterowania zmienne są to te wielkości, które zawierają informacje o zachowaniu się obiektu (stąd często mówi się o sygnałach związanych z obiektem).

Zmienne z zasady są funkcjami czasu, to znaczy sygnały reprezentujące te zmienne są pewnymi przebiegami czasowymi. Używa sie też określenia współrzędne (obiektu) dla podkreślenia, że wielkości te określają warunki, w jakich obiekt znajduje się w danej chwili.

Rozróżnia się trzy podstawowe grupy zmiennych:

• zmienne wejściowe (w tym zmienne sterujące i zakłócające) - to te zmienne, za pomocą których można oddziaływać na obiekt, reprezentują sterowanie (oddziaływanie celowe) lub zakłócenie (czynnik niepożądany); w niektórych przypadkach to rozróżnienie nie jest potrzebne.
• zmienne wyjściowe - reprezentują sygnały stanowiące jedyne źródło informacji o danym obiekcie
• zmienne stanu (obiektu) - są związane z istnieniem elementów magazynujących (np. energię) więc liczba zmiennych stanu jest równa liczbie niezależnych elementów magazynujących. Wybór zmiennych stanu jest w gruncie rzeczy arbitralny. W układach dynamicznych można wyróżnić przynajmniej jedną zmienną stanu. W układach statycznych nie można określić ani jednej zmiennej stanu - nie ma w nich elementów magazynujących, lecz są tylko elementy rozpraszające energię.

Liczba zmiennych nie jest w układzie w zasadzie niczym ograniczona (dąży się jednak do wprowadzania możliwie małej liczby istotnych zmiennych).

W przypadkach gdy układ ma wiele zmiennych mówi się o układzie wielowymiarowym (często, choć niekoniecznie, jest to też układ o wielu wejściach i/lub wielu wyjściach).

Zobacz też

• zmienna (matematyka)
• Zmienne zależna i niezależna
• parametr (automatyka)
• układ regulacji