Homeostaatti

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 17. helmikuuta 2020 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 2 muokkausta .

Homeostaatti ( muista kreikan sanoista ὁμοιος : 'sama', 'samanlainen' ja στάσις : 'tila', 'liikkumattomuus') on itseorganisoituva järjestelmä, joka mallintaa elävien organismien kykyä ylläpitää tiettyjä arvoja, kuten ruumiinlämpöä, fysiologisesti. hyväksyttävät rajat (katso ) .Homeostaasi

Englantilainen tiedemies W. R. Ashby suunnitteli ensimmäisen homeostaatin vuonna 1948 nelilohkoisen laitteen muodossa ja kuvaili sitä yksityiskohtaisesti kirjassaan [1]. Jokaisessa lohkossa on yksi magneetti ja se tuottaa ulostulovirran, joka on verrannollinen magneetin poikkeamaan keskiasennosta. Kunkin lohkon lähtövirta välitetään kolmeen muuhun lohkoon. Lohkon tulovirrat kulkevat magneettikäämeihin kytkimen kautta, joka määrittää käämityksen virran suunnan, ja potentiometrin kautta, joka määrittää, kuinka suuri osa virrasta vaikuttaa lohkon magneettiin niin, että lohkon vääntömomentti magneetti on verrannollinen kolmen lohkon virtojen algebralliseen summaan. On myös toinen mahdollisuus: siirtää lohkon tulovirta magneettikäämeille (toisella kytkimellä) ei kytkimen ja potentiometrin kautta, vaan vastaavien komponenttien kautta, jotka on sijoitettu porraskytkimelle, jossa on 25 mahdollista kytkentäasentoa. Jokainen askelkytkin alkaa liikkua, kun lohkomagneetti siirtyy pois pääteasennosta. Matemaattisesti katsottuna koko järjestelmä koostuu neljästä päämuuttujasta (magneettipoikkeamat) ja neljästä askelfunktiosta (askelkytkinten asennot). Kun järjestelmä on epävakaassa tilassa, magneetit liikkuvat ja kytkevät päälle askelkytkimet, vaihtavat satunnaisesti homeostaatin johdotusta ja etsivät uutta asentoa, jossa joko saavutetaan vakaa tasapainotila tai magneetit saavuttavat pysäytyspisteet.

Homeostaatti toimii järjestelmänä erittäin vankkana ja välttää vaiheittaiset toiminnot, jotka johtavat kriittiseen tilaan. Hänellä on kyky itseorganisoitua, eli hän voi "oppia" jossain määrin mukauttamalla käyttäytymisensä muodot vakaaseen tasapainoon ympäristön kanssa sisäisen rakenteen jonkinlaisella satunnaisuudella - esimerkiksi parametreja muutettaessa tai yhteyksissä ympäristöön sekä osittaisen häiriön sattuessa [1] .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. 1 2 W. Ross Ashby Brain design, M., IL., 1962, luku 8. Homeostat

Kirjallisuus