Diskretni in zvezni procesi

Ugotovimo še naslednje:
•   Stanje stikala je lahko v enem od dveh možnih stanj: vključeno, izključeno. Stanji sta dve in ju z lahkoto razlikujemo. Sta diskretni stanji.
•   Število gotovih izdelkov je celo število. Ne more biti 12,6 ali »nekje med 12 in 13«. Število lahko točno zapišemo, shranimo in kasneje prikličemo. Tudi število avtomobilov v garažni hiši je diskretna veličina.
•   Temperatura je drugačna veličina. Lahko se spreminja v neizmerljivo majhnih korakih. Pravimo, da se spreminja zvezno.

Diskretni procesi so procesi, pri katerih se značilna veličina spreminja skokoma, pri tem pa lahko zavzame le vnaprej določene vrednosti.

Pri diskretnih procesih ugotavljamo, katero od možnih vrednosti je zavzela opazovana veličina. Primera diskretnih veličin sta stanje stikala, vrednost števca končanih izdelkov ali število avtomobilov v garažni hiši. Če bi število le teh spremljali v določenem časovnem obdobju, bi se stanje spremenilo v »trenutku«, ko s tekočega traku pride naslednji izdelek oziroma ko v garažo pripelje ali iz nje odpelje avto. Časovni diagram stanja v garažni hiši je prikazan na spodnji sliki. Stanje se spreminja v "skokih" vrednosti.
Graf diskretnega procesa je lomljena črta, vrednosti se spreminjajo skokoma.

Slika: Spreminjanje stanja (števila vozil) v garažni hiši v določenem časovnem obdobju. Stanje se vedno spremeni za 1, vozilo pa lahko pripelje ali odpelje v poljubnem trenutku.

Pri zveznih procesih ugotavljamo, koliko je se vrednost opazovane veličine spreminja iz trenutka v trenutek.

Zvezni procesi so procesi, kjer se značilna veličina spreminja zvezno – brez skokov v vrednosti. Ta veličina lahko znotraj določenih meja zavzame katerokoli vrednost.

Spreminjanje temperature v prostoru bi lahko prikazali na časovnem diagramu kot na sliki.

Temperatura se v spreminja zvezno

Slika: Spreminjanje temperature v določenem časovnem obdobju

Graf zveznega procesa je gladka, povezana krivulja, prikazana veličina nima trenutnih skokov, ne »preskoči« vmesnih vrednosti.

Tudi čas si naredimo »diskreten«...

V vsakdanjem zemeljskem življenju – to se moramo strinjati – čas teče zvezno, gladko in vztrajno. Če pa dogodke in vrednosti procesnih veličin merimo (vzorčimo) le periodično, v določenih časovnih intervalih, dobimo le približno podobo merjenega pojava. Čas je nekako »diskretiziran«, obravnavan kot mnogo zaporednih intervalčkov, vsakemu od trenutkov lahko pripišemo zaporeno številko. Vrednost, izmerjena v nekem trenutku "velja" vse do trenutka naslednje meritve. Naslednja izmerjena vrednost je lahko enaka ali drugačna od prejšnje in "velja" zopet do naslednje meritve..
Če je vzorčenje v konkretnem primeru dovolj pogosto (dovolj visoka frekvenca vzorčenja), nas to ne moti. Izmerjen signal lahko predstavimo kot vrsto vrednosti, povedati moramo le, kolikšen interval je bil med njimi. Takšen izmerjeni signal obdelujemo z "diskretnimi" metodami in algoritmi.

Rezultat merjenja temperature je diskretna funkcija

Rezultat merjenja temperature je diskretna funkcija

Slika: Merjenje temperature v "diskretnem" času. Sicer zvezen pojav se pri vzorčenju izmeri le vsakih 10 s.

Slika: Merjenje v določenih trenutkih in odzivanje le v določenih časovnih intervalih pomeni, da tudi čas obravnavamo kot diskretno veličino.

Pri upravljanju tehniških in drugih procesov se dikretizaciji ne moremo povsem izogniti zaradi načina komuniciranja s procesom.
Merjenje procesne veličine zahteva določen čas, prav tako tudi obdelava izmerjene vrednosti (analogno digitalna pretvorba, druge obdelave).
Obdelava s procesorjem zahteva določen čas za izvedbo algoritma.
Cikel »merjenje-obdelava-ukrepanje« se tako ponavlja v določenih časovnih intervalih.
Pri obsežnejših procesih se ciklično obravnava veliko število procesnih veličin.

Opisane časovne zakasnitve so pri počasnih procesih so zanemarljive. Pri zelo hitrih procesih pa pomenijo neželeno zakasnitev, ki vnaša netočnost in druge negativne učinke (npr. nestabilnost delovanja) in zato eden ključnih kriterijev pri izbiri opreme.