Open-loop vs. Closed-loop Control Systems
tärkein ero suljetun silmukan ja avoimen silmukan ohjausjärjestelmien välillä on se, miten tai jos järjestelmä käsittelee palautetta. Vaikka ne molemmat ovat merkittävä osa sähkömekaanisia järjestelmiä, ne molemmat tarjoavat hyödyllisen menetelmän motoriselle ohjaukselle, kun niitä käytetään oikeassa sovelluksessa.
sekä avoimen että suljetun kierron järjestelmien hienous on se, että näiden kahden systeemityypin välillä voi periaatteessa suunnitella koneen, joka suorittaa suurimman osan mistä tahansa prosessista, niin kauan kuin prosessia tarvitsee suorittaa.
ohjausjärjestelmän peruspalautesilmukka on silti se, mikä erottaa avoimen ja suljetun kierron järjestelmät toisistaan, vaikka monissa järjestelmissä on hyvin samanlaisia komponentteja (asemat, moottorit, ohjaimet jne.).
ohjausjärjestelmän Perusjakaumassa
ohjausjärjestelmissä on tyypillisesti kolme perusosaa: syöttömenetelmä, vahvistusprosessi ja ulostulo.
tulomenetelmä on yleensä signaali, joka on peräisin jostakin lähteestä, kuten lämpötilasta, nopeudesta, voimasta, vääntömomentista tai asennosta. Panos voidaan johtaa myös monista muista fysikaalisista tai ympäristöllisistä tapahtumista. Ohjausjärjestelmän rekisteröimä tulo aktivoi sitten vahvistusprosessin (tai vahvistuksen), joka muuttaa tulosignaalin jonkinlaiseksi ulostuloksi.
vaikka tämä on ohjausjärjestelmän alkeellisin jaottelu, monimutkaisemmissa järjestelmissä voi olla useita tulolähteitä, vahvistuksen ajoitusta ja mallinnusta, monimutkaisia säätösilmukoita, Tulo-ja lähtösignaalin suodattimia ja paljon muuta. Tämän seurauksena ei ole harvinaista, että näillä monimutkaisilla ohjausjärjestelmillä on erilaisia lähtösignaaleja.
avoimen kierron ohjausjärjestelmä
avoimen kierron järjestelmässä topologia on samanlainen kuin tyypillinen ohjausjärjestelmä (kuten edellä on kuvattu-tulo, vahvistus, lähtö); tulo käynnistää järjestelmän aiheuttaen halutun lähdön. Kun tehtävä on aloitettu, tehtävä jatkuu tyypillisesti loppuun asti. Se on yksisuuntainen järjestelmä, joka ei ole palautetta muuttaa koneen toimintaa.
esimerkki tällaisesta järjestelmästä on ajastinpohjainen leivänpaahdin. Leipä laitetaan leivänpaahtimeen, ajastin asetetaan ja vipu painetaan alas, joka toimii kytkimenä prosessin käynnistämiseksi. Leivänpaahtimen käämit lämmittävät ja pysyvät lämmitettyinä ajastimen asettaman ajan, sitten paahtoleipä ponnahtaa esiin, käämit sammuvat ja prosessi päättyy.
suljetun kierron ohjausjärjestelmä
suljetun kierron järjestelmät lisäävät jonkinlaista palautetta, jonka avulla ohjausjärjestelmä voi tehdä muutoksia prosesseihinsa. Syötettä, palautetta ja tuotosta seurataan ja verrataan jatkuvasti. Tuotos päivitetään, usein määrätyllä jaksollisella nopeudella. Vahvistus vaihe pohjimmiltaan kulkee yhä uudelleen tuottaa jatkuvasti muuttuva tuotos.
kaksi hyvin yleistä esimerkkiä suljetun kierron järjestelmistä, joita ihmiset käyttävät usein, ovat lämmönsäätöjärjestelmät (talon termostaatti) ja vakionopeudensäätöjärjestelmät (ajoneuvoissa). Molemmat luottavat palautteen ja suljetun kierron järjestelmän tehdä automaattisia säätöjä ilman syöttöä käyttäjältä, muuta kuin luoda asetuspisteen.
kun huoneen lämpötila muuttuu, todellinen lämpötila syötetään takaisin suljetun kierron järjestelmään ja verrataan asetuspistelämpötilaan, minkä jälkeen ohjain ohjaa mekanismeja ja prosesseja, jotka hallitsevat tuotosta (kuuman tai kylmän ilman tuotanto ja virtaus).
vastaavasti ajoneuvon vakionopeudensäätöjärjestelmässä takaisinkytkentätulo on ajoneuvon todellinen nopeus. Kun vahvistusta on verrattu haluttuun asetuspistenopeuteen, se ohjaa nopeuden käskyn (kiihtyvyyden) muutosnopeutta, jotta ajoneuvo kulkisi tasaisesti ja johdonmukaisesti asetuspistenopeudella.
Haluatko oppia lisää?
avoimet ja suljetut järjestelmät ovat koneautomaation selkäranka, vain yksi AMMC: n asiantuntijoiden ymmärtämistä ohjausjärjestelmistä. Olemme ottaneet käyttöön valvontajärjestelmät käyttäen monenlaisia palautetta, mukaan lukien sijainti, nopeus, vääntömomentti, paine, lämpötila, voima ja enemmän, ota yhteyttä tänään laittaa tietomme toimimaan sinulle.