调节回路
华章畅销经典系列 作者:丹尼斯·舍伍德 2008-05-15 09:47
图4-4展示了另外一个系统循环图,表示的正是倒一杯咖啡的过程。
正如第4.1节中的专栏“反馈回路无处不在”中所述,倒一杯咖啡是反馈回路的一个真实例子,图4-4展示了需要研究的回路。
当我们向杯中倒咖啡的时候,我们心中有一个目标,就是“咖啡目标水位”。这个目标通常是“接近满”,但是也未必:也可能是半杯,或者其他任何水位。为了阐述方便,在本例中,我们假定目标是半杯。
在我们向杯子中倒咖啡的时候,我们的眼睛一直在关注杯中水位的上升,无论何时,我们都在评价“目标水位和实际水位的差距”。正是我们心中的这种评价促使我们对我们的“肢体动作”进行控制(在本例中就是手的位置),进而决定了我们将咖啡倒入杯中的速率。起初的时候,目标水位和实际水位之间的差距相对很大(当杯子中只有一点点咖啡的时候),我们的肢体动作就是相对较快地倒水,就是说,这是一个S型连接。
当然,我们的肢体动作会影响到“杯中咖啡水位”,就像我们的“肢体动作”越大,“杯中咖啡水位”就越高,因此这也应该是一个S型连接。但是,随着“杯中咖啡水位”逐渐上升,“目标水位和实际水位的差距”逐渐下降,因此这是一个O型连接。随着杯中目标水位和实际水位的差距逐渐变小,我们的“肢体动作”就变得越来越柔和,“杯中咖啡水位”就上升得越慢,直到“目标水位和实际水位的差距”变为零,到了这个时候,我们就会停止我们的“肢体动作”,而杯中咖啡也在我们目标的导引下达到了半满的水位。
总的来说,这个环的作用就是控制“杯中咖啡水位”使其逐渐达到“咖啡目标水位”,当目标达到时,我们就会停止“肢体动作”。因此,最后那个联系“咖啡目标水位”和“目标水位和实际水位的差距”的S型连接,就意味着对于任意给定的“杯中咖啡水位”,“咖啡目标水位”越高,“目标水位和实际水位的差距”就越大,这确实符合常识。
以上系统的特性是它总在寻求达到某个特定的目标。这种形式的反馈被称之为负反馈回路,也叫做调节回路。实际上调节回路也非常常见,给杯子里加满咖啡;使用空调装置来将室温控制在一个恒定的温度;使你的业务能够符合预算等等……这些都是生活中调节回路的例子。
你可能认为,给杯子加满咖啡实际上并没有那么复杂!但是,我们都知道,在倒咖啡的时候,其实很容易受到干扰—比如说电话铃响了,孩子问了一个问题,或者其他类似的情况,随着我们的注意力从目标水位与实际水位之间的差距转移到其他问题上,这个环路就很容易被阻断,此时肢体动作可能仍然停留在倒水的位置。一会儿工夫,事情就可能变得一团糟。是的,这个反馈回路是真实存在的。
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