控制系统/状态机
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数字计算机比处理我们迄今为止在离散情况下所看到的简单差分方程更强大、更灵活。计算机系统能够处理更复杂的数字控制任务，并且它们还能够在处理时间中途改变其算法。对于这样的任务，我们将使用状态机来允许我们使用一台计算机动态地控制单个问题中的多个方面。
简单来说，状态机是一个根据机器状态执行不同操作的系统。
状态图描绘了状态机的不同状态，并使用箭头显示哪些状态可以到达，以及到达它们的条件。
考虑一个常见的控制示例，即一个可移动的推车，它连接到一个水平杆上。这个推车，就像打印机上的打印头一样，可以在这个杆上以有限的速度来回移动。从推车上悬挂着一个摆锤，它能够围绕其枢轴点自由旋转 360 度。
当推车在水平杆上来回移动时，摆锤会在左右摆动。事实上，如果推车移动得足够快，并且按照正确的模式移动，摆锤实际上会摆动到推车顶端，并旋转 360 度。这个装置的目的是让摆锤向上摆动，使其垂直站立在推车之上，并保持平衡。然后，我们的控制系统有两个不同的操作阶段
- 我们必须将摆锤从直接向下摆动到垂直站立
- 我们必须将摆锤垂直保持平衡
