שינויים

נוספו 735 בתים ,  21:13, 29 באפריל 2012
אין תקציר עריכה
שורה 1: שורה 1:  
{{מושג בסיסי}}
 
{{מושג בסיסי}}
'''תגובת יתר''' או '''Overshoot''', "החטאה מלמעלה" או "גלישה" או "חציית קו סף", הוא מושג בתורת הבקרה, ב[[אקולוגיה]], ב[[מערכות מורכבות]]  וכן בספר [[גבולות לצמיחה]]. בתגובת יתר קיימת פונקציית מטרה כשלהי, או נקודת [[שיווי משקל]] רצויה, אבל הנסיון להגיע אליה נכשל בשל מאמץ יתר, "תאוצה", "מומנטום" או היבטים אחרים.  
+
'''תגובת יתר''' או '''Overshoot''', "החטאה מלמעלה" או "גלישה" או "חציית קו סף", הוא מושג בתורת הבקרה, ב[[אקולוגיה]], ב[[מערכות מורכבות]]. וכן בספר [[גבולות לצמיחה]]. בתגובת יתר קיימת פונקציית מטרה כשלהי, או נקודת [[שיווי משקל]] רצויה, אבל הנסיון להגיע אליה נכשל בשל מאמץ יתר, "תאוצה", "מומנטום" או היבטים אחרים.  
   −
בספר גבולות לצמיחה מתארים את תגובת יתר כמורכבת  מ-3 היבטים.  
+
[[קובץ:Sine integral.svg.png|ממוזער|300px|דוגמה לתגובת יתר מתכנסת. הקו הכחול יכול לייצג התנהגות לאורך זמן של מערכת המתכנסת לכיוון הקו הירוק]]
 +
 
 +
 
 +
תגובת יתר היא מונח מרכזי בספר [[גבולות לצמיחה]] שבו מביעים המחברים חשש מפני תגובת יתר של האנושות בעקבות [[גידול אוכלוסין]] המשולב עם [[צמיחה כלכלית]] שעלולים לגרור תגובת יתר שתחרוג מעל גבולות טבעיים של המערכות האקולוגיות ושל [[משאבים מתכלים]] והיבטים של מזון. בספר מתארים את תגובת יתר כמורכבת  מ-3 היבטים.  
 
# שינוי מהיר כלשהו של מערכת -  תאוצה, גידול או צמיחה
 
# שינוי מהיר כלשהו של מערכת -  תאוצה, גידול או צמיחה
 
# קיומו של גבול או מחסום כלשהו, שמעבר לו המערכת אינה יכולה להמשיך ולתפקד בבטחה.  
 
# קיומו של גבול או מחסום כלשהו, שמעבר לו המערכת אינה יכולה להמשיך ולתפקד בבטחה.  
 
# השהייה - יש עיקוב או טעות בתפיסה ובתגובות שמנסות להשאיר את המערכת בתוך הגבולות.  
 
# השהייה - יש עיקוב או טעות בתפיסה ובתגובות שמנסות להשאיר את המערכת בתוך הגבולות.  
 
==דוגמאות לתגובת יתר==
 
==דוגמאות לתגובת יתר==
דוגמאות לתגובת יתר הן :
+
דוגמאות לתגובת יתר מחיי היום יום:
* רכב המחליק בשלג או מים מעבר לקו עצירה בצומת שלט "עצור".
+
* רכב המחליק בכביש רטוב מעבר לקו עצירה בצומת שלט "עצור".
* היגוי יתר - נהג רוצה לכוון מכונית שסוטה ימינה חזרה למרכז הנתיב, אבל מסובב את ההגה בצורה חזקה שמאלה מידי, כתוצאה מכך המכונית סוטה יותר מידי לשמאל ושוב יש תיקון יתר אל הימין. תופעה זו קיימת אצל נהגים חדשים שמבצעים תנועות חדות מידי בהגה.  
+
* היגוי יתר - נהג רוצה לכוון מכונית שסוטה ימינה חזרה למרכז הנתיב, אבל מסובב את ההגה בצורה חזקה שמאלה מידי, כתוצאה מכך המכונית סוטה יותר מידי לשמאל ושוב יש תיקון יתר אל הימין. תופעה זו קיימת אצל נהגים חדשים שמבצעים תנועות חדות מידי בהגה. היגוי יתר יכול להתקיים גם בסירה או בטיל עקב מומנט (ראו בהמשך).  
 
* קבלת מים חמים מידי מהברז באמבט בגלל דוד מים מרוחק.   
 
* קבלת מים חמים מידי מהברז באמבט בגלל דוד מים מרוחק.   
* שתייה מרובה מידי של אלכוהול וקבלת הנג-אובר.
+
* שתייה מרובה מידי של אלכוהול כך שבמקום להרגיש הרגשת טובה של שחרור מקבלים הנג-אובר.
* [[גידול אוכלוסין]] מהיר מידי של אוכלוסיית בעלי חיים כלשהי, מעבר ל[[יכולת נשיאה|יכולת הנשיאה]] של [[מערכת אקולוגית]]. בעקבות גידול זה תתכן ירידה מתונה של האוכלוסיה (בגלל מחלות, טורפים, מחסור במזון או במשאבים אחרים) או במקרים אחרים, קריסה של האוכלוסיה.  
+
 
 +
באקולוגיה
 +
* [[פיצוץ אוכלוסין]]- ב[[אקולוגיה]], תגובת יתר מתייחסת לרוב ל[[גידול אוכלוסין]] מהיר מידי של אוכלוסיית מין כלשהו של יצורים חיים, מעבר ל[[יכולת נשיאה|יכולת הנשיאה]] של [[מערכת אקולוגית|המערכת האקולוגית]] התומכת במין זה. בעקבות גידול זה תתכן ירידה מתונה של האוכלוסיה (בגלל מחלות, טורפים, מחסור במזון או במשאבים אחרים) או במקרים אחרים, קריסה של האוכלוסיה.  
 +
 
 +
דוגמאות לתגובת יתר מתורת הבקרה :
 +
* כאשר מנסים לפגוע עם טיל במטרה מתמרנת, הטיל צריך להתקרב אל המטרה למרחק קרוב מספיק. עובר זמן בין שידור אות מהטיל או ממקור אחר (לדוגמה אות מכ"ם), קבלת מידע מאות זה, עיבוד האות, פעולה מכאנית והשפעת הפעולה המכאנית. היות ולטיל יש כבר ווקטור מהירות בכיוון אחד, לוקח זמן עד ששינויים בהגהים משנים את כיוון טיסת הטיל. ככל שהטיל מתקרב אל המטרה, כך מתקצר זמן התגובה הנדרש מהטיל, שכן עליו לבצע תיקון זוויתי גדול יותר.  הטיל עלול להגיע למצב של היגוי יתר שבו הוא נמצא תמיד בתגובת יתר ולא מצליח להתקרב אל המטרה. מסיבות אלה קיימים אלגורתמים המנסים לנבא לא היכן המטרה נמצאת ברגע זה, אלא היכן היא תהיה בעתיד, כך שהטיל יוכל לפגוע בה ללא תגובת יתר.
 +
* תרמוססט שמנסה לשמור על טמפרטורה אחידה בחדר עם מזגן. כאשר הטמפרטורה יורדת מתחת לסף מסויים, הדבר משפיע על התרמוסט והוא מפסיק את פעולה המזגן. כתוצאה מכך הטמפרטורה עולה לאיטה, עד שהטרמוסטט חש שוב בשינוי ומדליק את המזגן מחדש. באופן כזה הטמפרטורה בחדר נעה סביב ערך מסויים, אבל אינה נשארת קבועה. גודל השינוי תלוי ברגישות הבקרות בתרמוסטט, בטווח הטמפרטורה הרצוי, בהשהיות ועוד.
 +
 
   −
תגובת יתר יכולה להמשיך ולהתנדנד מעלה מטה סביב ערך שיווי המשקל הרצוי בלי להגיע אליו (במידה ועוצמת תגובת היתר לא משתנה), להתכנס לאט אל נקודת שיווי המשקל (אם בכל פעם מקטינים את התגובה) או להגיע לקריסה (במידה ונקודת שיווי המשקל היא גבול שחצייתו מסכנת את קיום המערכת.
+
תגובת יתר יכולה להמשיך ולהתנדנד מעלה מטה סביב ערך שיווי המשקל הרצוי בלי להגיע אליו (במידה ועוצמת תגובת היתר לא משתנה), להתכנס לאט אל נקודת שיווי המשקל (אם במשך הזמן יש מיתון של התגובה) או להגיע לקריסה (במידה ונקודת שיווי המשקל היא גבול שחצייתו מסכנת את קיום המערכת.
   −
דוגמאות קלאסיות לתגובת יתר מתורת הבקרה :
  −
* כאשר מנסים לפגוע עם טיל במטרה מתמרנת, הטיל צריך להתקרב אל המטרה למרחק קרוב מספיק. עובר זמן בין שידור אות מהטיל או ממקור אחר (לדוגמה אות מכ"ם), קבלת מידע מאות זה, עיבוד האות, פעולה מכאנית והשפעת הפעולה המכאנית. היות ולטיל יש כבר ווקטור מהירות בכיוון אחד, לוקח זמן עד ששינויים בהגהים משנים את כיוון הטיל. ככל שהטיל מתקרב אל המטרה, כך מתקצר זמן התגובה הנדרש מהטיל, שכן עליו לבצע תיקון זוויתי גדול יותר.  הטיל עלול להגיע למצב של היגוי יתר שבו הוא נמצא תמיד בתגובת יתר ולא מצליח להתקרב את המטרה. מסיבות אלה קיימים אלגורתמים המנסים לנבא לא היכן המטרה נמצאת ברגע זה, אלא היכן היא תהיה בעתיד, כך שהטיל יוכל לפגוע בה ללא תגובת יתר.
  −
* תרמוססט שמנסה לשמור על טמפרטורה אחידה בחדר עם מזגן. כאשר הטמפרטורה יורדת מתחת לסף מסויים, הדבר משפיע על התרמוסט והוא מפסיק את פעולה המזגן. כתוצאה מכך הטמפרטורה עולה לאיטה, עד שהטרמוסטט חש שוב בשינוי ומדליק את המזגן מחדש. באופן כזה הטמפרטורה בחדר נעה סביב ערך מסויים, אבל אינה נשארת קבועה. גודל השינוי תלוי ברגישות הבקרות בתרמוסטט, בטווח הטמפרטורה הרצוי, בהשהיות ועוד. לדוגמה בחדר גדול שבו אין זרימה טובה של אוויר ועם גלאי טמפרטורה בפינה אחת בלבד ייתכן כי הטמפרטורה בקצה אחד של החדר תהיה שונה מהקצה השני שלו דבר שמקשה עוד יותר על קיום בקרה של הטמפרטורה.
      
==השהייה בתגובה==
 
==השהייה בתגובה==