Pirmas valdymo sistema išrado „James Watt's Flyball Governor“ 17 metais. Pagrindinis šio prietaiso tikslas yra išlaikyti pastovų variklio sūkių skaičių keičiant variklio garo tiekimą. Šiuo metu valdymo sistema vaidina esminį vaidmenį šiuolaikiniame technologija nes šios sistemos paveiks mūsų kasdienį negyvybį ar dar daugiau. Geriausi valdymo sistemų pavyzdžiai yra automobiliai, oro kondicionieriai, šaldytuvai, „geezer“ ir kt. Šios sistemos naudojamos įvairiuose pramonės šakų produktuose kokybės kontrolei, transporto sistemoms, robotams, ginklų sistemoms, kosmoso technologijoms ir kt., Taip pat jos naudojamos inžinerijoje. / ne inžinerijos srityse. Šiame straipsnyje aptariama valdymo sistemos apžvalga ir viena iš jos tipų, būtent atvirosios kilpos valdymo sistema.
Kas yra valdymo sistema?
Apibrėžimas: Valdymo sistemą galima apibrėžti kaip sistemos išvestį, kurią galima valdyti keičiant jos įvestį. Taigi sistemos elgesį galima išreikšti diferencialinių lygčių pagalba. Taigi norimą rezultatą galima pasiekti valdymo sistemoje valdant, vadovaujant ar nurodant sistemos elgseną. Valdymo sistemos yra klasifikuojami į du tipus, būtent atvirojo ciklo valdymo sistemas ir uždarojo ciklo valdymo sistemas.
Kas yra „Open-Loop“ valdymo sistema?
Atvirojo ciklo valdymo sistemos blokinė schema parodyta žemiau. Šioje diagramoje įvestį galima suteikti valdymo sistemai, kad būtų galima gauti reikiamą išėjimą. Tačiau šios gautos išvesties negalima laikyti naudojant šią sistemą papildomam atskaitos įvedimui.
Šioje sistemoje ji apima du blokus, tokius kaip valdiklis, taip pat valdomą procesą. Paprastai įvestis sistemai daugiausia priklauso nuo reikiamos išvesties. Remiantis įvestimi, valdymo signalas gali būti generuojamas per valdiklį. Šį signalą galima perduoti apdorojimo blokui. Todėl, remiantis valdymo signalu, galima atlikti tinkamą apdorojimą, kad būtų galima pasiekti išėjimą.
Atidarykite ciklo valdymo sistemą
Atvirojo ciklo valdymo sistemoje nėra grįžtamojo ryšio kelio. Taigi, tai yra priežastis, kodėl įvestis atvirosios kilpos valdymo sistemoje yra nepriklausoma nuo išvesties. Pažymėtina, kad tai paprastai sukelia sistemos gedimą, nes nėra galimybės pakeisti įvesties, kai išvestis parodo skirtumą nuo numatomos vertės.
Atvirojo ciklo valdymo sistemos pavyzdžiai įtraukti šiuos dalykus.
- Automatinė skalbimo mašina
- Kavos ar arbatos virimo aparatas
- Stereo sistemos garsumas
- Elektrinis rankų džiovintuvas
- Duonos skrudintuvas
- Rašaliniai spausdintuvai
- Servo variklis / servo variklis
- Elektrinė lemputė
- Drabužiai sausesni pagal laikmatį
- Šviesos jungiklis
- Televizorius nuotolinio valdymo pultas
- Vandens maišytuvas
- Durų užrakto sistema
Valdymo sistemos ypatybės
Šios sistemos ypatybės yra šios.
- Valdymo sistemos ypatybės daugiausia apima bet kurios valdymo sistemos matematinį ryšį, kuris turi būti aiškus tarp sistemos įvesties ir išvesties.
- Linijinės valdymo sistemoje santykį tarp įvesties ir išvesties galima nurodyti naudojant linijinį proporcingumą.
- Netiesinės valdymo sistemoje santykį tarp įvesties ir išvesties galima reikšti tiesiniu proporcingumu.
Norint užtikrinti gerą valdymo sistemą, būtini šie veiksniai.
- Tikslumas
- Svyravimas
- Jautrumas
- Greitis
- Triukšmas
- Pralaidumas
- Stabilumas
Charakteristikos
Atviros kilpos valdymo sistemos charakteristikos yra:
- Nėra kontrasto tarp tikrųjų ir pageidaujamų vertybių.
- Jis neturi kontrolės veiksmo dėl produkcijos vertės.
- Kiekvienas įvesties nustatymas nustato nustatytą valdiklio darbo vietą.
- Išorės sąlygų pokyčiai turės įtakos tiesiogiai keisti išvestį.
„Open-Loop“ valdymo sistemos pavyzdys
Galime stebėti eismą šviesos valdiklis skirtingose kelio sankryžose. Per valdymo sistemą generuojami signalai priklauso nuo laiko. Kontrolerio projektavimo metu valdikliui gali būti suteiktas vidinis laikas.
Taigi, kai eismo signalo valdiklis bus fiksuotas perėjoje, po to kiekvieną signalą bus galima parodyti per valdiklį.
Čia valdymo sistema neturi ką atlikti naudodama pagamintą išvestį, nes ji negali pakeisti savo įvesties, atsižvelgdama į srautą bet kurioje pusėje. Po tam tikro fiksuoto laiko tarpo, remiantis pirmiausia sugeneruotu įėjimu, valdymo sistema sukuria išvestį.
Čia valdymo sistemoje laiko seką gali pateikti naudojamos relės.
Taigi tai aiškiai rodo, kad įvestis išliks nepriklausoma nuo sugeneruoto išėjimo.
Apsvarstykite toliau pateiktą valdymo sistemą.
Perkėlimo funkcija
Valdymo sistemos perdavimo funkciją galima gauti naudojant šią lygtį.
G (S) = išvestis / įvestis
Kai pirmiau nurodyta perdavimo funkcija yra nagrinėjama atskirai kiekvienam blokui, ji pateikiama taip, kaip nurodyta toliau.
Pirmojo bloko G1 (S) perdavimo funkcija yra G1 (S) = Y1 / Yi
G2 (S) = Y2 / Y1
G3 (S) = Y0 / Y2
Taigi, bendrą perdavimo funkciją galima apskaičiuoti kaip
G1 x G2 x G3 = Y1 / Yi * Y2 / Y1 * Y0 / Y2
Taigi atvirosios kilpos padidėjimą galima apskaičiuoti taip G = Yo / Yi
Taigi, naudojant atviros kilpos valdymo sistemą, nurodoma, kad sistemos operatorius yra pasirengęs atsižvelgti į mažiausią išvesties skirtumą nuo numatomos vertės.
Privalumai
valdymo sistemos privalumai įtraukti šiuos dalykus.
- Labai paprasta ir lengva suprojektuoti tokio tipo valdymo sistemas.
- Maža kaina, palyginti su kitomis sistemomis
- Mažiau priežiūros
- Produkcija yra stabili
- Labai tinka naudoti
- Patogus valdymas
Trūkumai
Atviros kilpos valdymo sistemos trūkumai yra šie.
- Pralaidumas yra mažesnis.
- Netikslus
- Negrįžtamojo ryšio sistema nėra patikima, kai jų išvestis yra paveikta dėl tam tikrų išorinių trikdžių,
- Išvesties skirtumai negali būti automatiškai ištaisomi.
- Ją reikia laiku perkalibruoti.
- Šios valdymo sistemos yra labiau horizontalios klaidoms.
- Pageidaujamo išėjimo pokyčiai gali būti trikdžių poveikis.
- Išvesties pokytis gali būti atliekamas automatiškai
Programos
Atviros kilpos valdymo sistemos taikymo sritis yra šios.
- Jis naudojamas valdant šviesoforą
- Panardinimo strypas
- Televizoriaus nuotolinio valdymo pultas,
- Automatinės skalbimo mašinos,
- Šildytuvai kambariuose
- Durų atidarymas & uždaryti sistemas automatiškai.
Taigi, viskas apie tai valdymo sistemos apžvalga . Tokioje valdymo sistemoje nėra jokios įtakos įvesties signalo valdymui. Tai paprastai vadinama negrįžtamojo ryšio sistemomis, nes joje nėra jokių atsiliepimų, kad būtų galima nuspręsti, ar buvo pasiektas būtinas jos rezultatas. Štai jums klausimas, kas yra uždaro ciklo valdymo sistema?
