Open-loop Versus Closed-loop besturingssystemen
het belangrijkste verschil tussen closed-loop en open-loop besturingssystemen is hoe of of het systeem omgaat met feedback. Hoewel ze beide een belangrijk onderdeel zijn van elektromechanische systemen, bieden ze elk een gunstige methode voor motorbesturing wanneer ze worden gebruikt in de juiste toepassing.
het mooie aan zowel open-als closed-loop systemen is dat je tussen de twee typen systemen in wezen een machine kunt ontwerpen om bijna elk proces te voltooien, zolang je het proces nodig hebt om te draaien.
toch is de basis terugkoppelingslus van het besturingssysteem wat open-en closed-lussystemen uit elkaar zet, ook al delen veel systemen zeer vergelijkbare componenten (aandrijvingen, motoren, controllers, enz.).
de Basisafbraak van een besturingssysteem
besturingssystemen bestaan doorgaans uit drie basisonderdelen: een ingangsmethode, een versterkingsproces en een uitgang.
De ingangsmethode is in het algemeen een signaal dat is afgeleid van een bron zoals temperatuur, snelheid, kracht, koppel of positie. De input kan ook worden afgeleid van vele andere fysieke of omgevingsgebeurtenissen. De input die door het controlesysteem wordt geregistreerd activeert dan een proces van versterking (of winsten) dat het ingangssignaal in één of andere vorm van output verandert.
hoewel dit de meest elementaire uitsplitsing van een besturingssysteem is, kunnen complexere systemen meerdere bronnen van input, gain planning en modellering, complexe regellussen, input en output signaalfilters en meer bevatten. Hierdoor is het niet ongewoon dat deze complexe besturingssystemen een verscheidenheid aan uitgangssignalen hebben.
het Open-loop besturingssysteem
in een open-loop systeem is de topologie vergelijkbaar met het typische besturingssysteem (zoals hierboven beschreven – input, amplification, output); een ingang start het systeem met als resultaat een gewenste uitgang. Zodra de taak is gestart, de taak blijft meestal lopen tot voltooiing. Het is een eenrichtingssysteem dat geen feedback heeft om de werking van de machine te veranderen.
een voorbeeld van dit type systeem is een op timer gebaseerde broodrooster. Brood wordt in de broodrooster gezet, een timer is ingesteld, en een hendel wordt naar beneden geduwd als een schakelaar om het proces te starten. De broodrooster spoelen warmte en blijven verwarmd voor de tijd ingesteld op de timer, dan de toast opduikt, spoelen uitschakelen, en het proces eindigt.
het Closed-loop besturingssysteem
Closed-loop systemen voegen een soort feedback toe waardoor het besturingssysteem wijzigingen kan aanbrengen in zijn processen. De input, feedback en output worden voortdurend gemonitord en vergeleken. De output wordt bijgewerkt, vaak met een bepaalde periodieke snelheid. De versterkingsfase loopt hoofdzakelijk over en weer om een constant veranderende output te produceren.
twee veel voorkomende voorbeelden van gesloten-lussystemen die mensen vaak gebruiken zijn temperatuurregelsystemen (huisthermostaat) en cruise control-systemen (in voertuigen). Beide vertrouwen op feedback en een closed-loop systeem om automatische aanpassingen te maken zonder input van een gebruiker, anders dan het creëren van een SetPoint.
wanneer de temperatuur van een ruimte verandert, wordt de werkelijke temperatuur teruggevoerd naar het gesloten-lussysteem en vergeleken met de instelpunttemperatuur, waarna de regelaar de mechanismen en processen regelt die de output beheren (productie en stroom van warme of koude lucht).
in een cruise control-systeem van het voertuig is de feedback-ingang de werkelijke snelheid van het voertuig. Na vergelijking met de gewenste snelheid van het instelpunt, regelt de versterking de snelheid waarmee het snelheidscommando (acceleratie) verandert om het voertuig soepel en consistent te laten rijden bij de snelheid van het instelpunt.
wilt u meer weten?
Open-en closed-lussystemen vormen de ruggengraat van de machineautomatisering, slechts een van de besturingssystemen die door de experts van AMMC worden begrepen. We hebben besturingssystemen geïmplementeerd met behulp van vele soorten feedback, waaronder positie, snelheid, koppel, druk, temperatuur, kracht en meer.neem vandaag nog contact met ons op om onze kennis voor u aan het werk te zetten.