## Алгоритм управления
Алгоритм управления – это совокупность предписаний, которые ведут к правильному выполнению технического процесса в каком-либо устройстве или в совокупности таких устройств - системе.
Например, электрическая система – это совокупность устройств, которые обеспечивают единство процессов преобразования, генерирования, распределения, передачи, а также потребления электроэнергии при обеспечении ряда требований к режимным параметрам (частота, мощность, напряжение и т. п.). Электрическая система проектируется таким образом, чтобы при нормальных условиях ранее перечисленные требования выполнялись, то есть правильно протекал технический процесс. В рассмотренном случае алгоритм управления реализован в конструкции устройств, которые входят в состав электрической системы (трансформаторы, линии электропередач, генераторы и т. п.). Нормальному функционированию системы могут мешать внешние воздействия. Для электрической системы такими воздействиями могут быть изменение нагрузки потребителей электроэнергии, изменение конфигурации электрической сети из-за переключений, обрывы проводов, короткие замыкания и т. п. Поэтому на систему оказываются специальные воздействия, которые направлены на компенсацию нежелательных последствий таких воздействий и выполнение алгоритма управления.
Способы записи алгоритмов управления
Алгоритм управления должен быть понятен пользователю и машине. В качестве пользователя может выступать не только автор алгоритма, но и любой, кто захочет воспользоваться алгоритмом в своих целях. Доступность пользователю алгоритма управления обеспечивается за счет его отображения при помощи конкретных формализованных изобразительных средств. К основным способам записи алгоритмов управления относятся:
- Словесный способ. При таком способе содержание последовательных этапов алгоритма записывается в произвольной форме на естественном языке.
- Формульный способ. Данный способ основан на строго формализованном аналитическом задании необходимых для исполнения действий.
- Табличный способ. Данный способ подразумевает отображение алгоритма в виде таблиц, которые используют аппарат реляционного исчисления, а также алгебру логики для задания подлежащих исполнению взаимных связей между данными, содержащимися в таблице.
- Операторный способ. Данный способ базируется на использовании для отображения алгоритма условного набора специальных операторов: ввода данных, печати, арифметических, логических и т. п. Операторы снабжаются индексами и между ними указываются необходимые переходы, а сами индексированные операторы описываются, как правило, в табличной форме.
- Графический способ. Графическое изображение алгоритма в виде блок-схемы является самым распространенным способом записи. Графические символы, которые отображают выполнение процедуры, стандартизированы. Вместе с основными символами используются также вспомогательные, которые поясняют процедуры и связи между ними.
Алгоритмы могут записываться в виде команд какого-либо языка программирования. В том случае если это макрокоманды, то алгоритм читаем. Языки, которые представляют алгоритмы в виде последовательных читаемых команд называются алгоритмическими и делятся на:
- Машинно-ориентированные.
- Процедурно-ориентированные.
- Проблемно-ориентированные.
Машинно-ориентированные языки являются языками программирования низкого уровня. Программирование на них наиболее трудоемко, по позволяет создавать оптимальные программы, которые максимально учитывают функционально-структурные особенности конкретного объекта управления. Программы на таких языках будут более короткими и простыми.
Процедурно-ориентированный язык программирования - язык программирования высокого уровня, в основу которого положен принцип описания (последовательность действий), который позволяет решить поставленную задачу, как правило, процедурно-ориентированные языки задают программы в виде совокупности процедур или подпрограмм.
Проблемно-ориентированные языки программирования разработаны для программирования особого типа задач. Они представляют собой формальные языки связи человека с электронно-вычислительной машиной, предназначенные для описания данных и алгоритмов их обработки, определяющиеся спецификой задач.