Homeostat

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 17. februar 2020; checks kræver 2 redigeringer .

Homeostat (fra andet græsk ὁμοιος : 'samme', 'lignende' og στάσις : 'tilstand', 'immobilitet') er et selvorganiserende system, der modellerer levende organismers evne til at opretholde bestemte værdier, såsom kropstemperatur, inden for fysiologisk acceptable grænser (se ) .Homeostase

Den engelske videnskabsmand W. R. Ashby designede den første homeostat i 1948 i form af en fire-blok enhed og beskrev den i detaljer i sin bog [1]. Hver blok har en magnet og producerer en udgangsstrøm proportional med magnetens afvigelse fra midterpositionen. Udgangsstrømmen fra hver blok overføres til tre andre blokke. Blokkens indgangsstrøm passerer ind i magnetviklingerne gennem en kontakt, der bestemmer retningen af ​​strømmen i viklingen, og gennem et potentiometer, der bestemmer, hvor meget af strømmen, der vil virke på blokkens magnet, således at drejningsmomentet på blokken. magneten er proportional med den algebraiske sum af strømmene fra de tre blokke. Der er også en anden mulighed: at overføre blokkens indgangsstrøm til magnetviklingerne (ved hjælp af en anden kontakt) ikke gennem kontakten og potentiometeret, men gennem lignende komponenter placeret på en trinkontakt med 25 mulige skiftepositioner. Hver trinkontakt begynder at bevæge sig, når blokmagneten bevæger sig væk fra slutpositionen. Fra et matematisk synspunkt består hele systemet af fire hovedvariable (magnetafvigelser) og fire trinfunktioner (trinkontakters positioner). Når systemet er i en ustabil tilstand, bevæger magneterne sig og tænder for trinkontakterne, ændrer tilfældigt ledningerne til homeostaten og leder efter en ny position, hvor enten en tilstand af stabil ligevægt er nået, eller magneterne når stopperne.

Homeostaten som et system udviser ultra-robust adfærd og undgår trinvise funktioner, der fører til en kritisk tilstand. Han har evnen til selvorganisering, det vil sige, at han til en vis grad kan "lære" ved at tilpasse formerne for sin adfærd til en stabil balance med omgivelserne med en vis tilfældighed i den indre struktur - for eksempel ved ændring af parametre eller forbindelser med miljøet, samt ved delvist nedbrud [ 1] .

Se også

Noter

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

Litteratur