Рассматриваются преобразования структурной схемы целостной эргатической системы для управления продольным движением транспортного самолета на стадии когнитивного моделирования.
Ключевые слова: эргатические системы, структуризация, продольное движение, параметрическая идентификация, когнитивное моделирование.
Основная трудность идентификации целостной эргатической системы заключается в переходе от описательных структурных схем к формализуемым. Она связана с организмическим принципом управления в эргатической системе (объект предопределяет поведение оператора; управление организмически оптимально). Так, в соответствии с уравнениями продольного движения [1…3] транспортного самолета структурную схему эргатической системы можно привести к виду, изображенному на рис.1. Ее можно преобразовать к виду, приведенному на рис.2. Здесь достаточно ясными становятся трудности, возникающие при формализации эргатической системы в терминах автоматического регулирования. Они заключаются в составлении уравнения замыкания, а также в определении некоторой эквивалентной передаточной функции 
, характеризующей связь мысленного образа 
выходной координаты 
.
Нетрудно видеть, что предлагаемая на рис.2 структурная схема является лишь детализацией схемы, приведенной на рис.1.
Действительно, в результате структурных преобразований схемы 2 легко получить схему, приведенную на рис.1.
Из сравнения схем следует:
.
коэффициенты 
характеризуют . При необходимости вместо них можно взять более сложные передаточные функции. Проведя приводимые структурные преобразования схемы 2, получим схемы, изображенные на рис.3,4.
Рис. 1
Рис. 2
Рис. 3
; 
; 
Рис. 4
Сигнал 
позволяет определить программное движение и сигнал по стабилизации программного движения. Это позволяет составить уравнение замыкания в терминах отклонения ручки управления, то есть программное движение задавать функцией 
, выходную координату — функцией , а ошибку — функцией 
. При этом получим верное равенство
.
Как видим, эргатическая система оказалась формализованной.
Для идентификации передаточной функции 
можно воспользоваться соотношением:
,
где
,
,
— корреляционные функции.
Приближенные значения неизвестных параметров объекта и человека-оператора можно определить по полученной передаточной функции 
(в соответствии со структурными схемами 3,4).
Приведенный подход использовался на стадии когнитивного моделирования продольного движения рассматриваемых целостных эргатических систем [4…6].
Литература:
1. Andreev A. N., Danilov A. M., Klyuev B. V., Lapshin E. V., Blinov A. V., Yurkov N. K. Information models for designing conceptual broad-profile flight simulators / Measurement Techniques. August 2000. — Vol.43. Issue 8. — P.667–672.
2. Будылина Е. А., Гарькина И. А., Данилов А. М. Приближенные методы декомпозиции при настройке имитаторов динамических систем / Региональная архитектура и строительство. — 2013. — № 3. — С. 150–156.
3. Гарькина И. А., Данилов А. М., Королев Е. В. Когнитивное моделирование при синтезе композиционных материалов как сложных систем / Известия высших учебных заведений. Строительство. — 2009. — № 3–4. — С. 30–37.
4. Данилов А. М., Гарькина И. А. Теория вероятностей и математическая статистика с инженерными приложениями: учебное пособие. — Пенза: ПГУАС. — 2010. — 228 с.
5. E. Budylina, A. Danilov. Approximation of aerodynamic coefficients in the flight dynamics simulator Contemporary Engineering Sciences, Vol. 8, 2015, no. 10, 415–420 http://dx.doi.org/10.12988/ces.2015.5256
6. Гарькина И. А., Сухов Я. И. Некоторые соображения о корректности и точности линейной аппроксимации уравнений движения эргатической системы / Молодой ученый.- № 3(83). — 2015. — С. 245–247.
