główną różnicą między systemami sterowania pętlą zamkniętą a pętlą otwartą jest sposób i czy system obsługuje sprzężenie zwrotne. Chociaż oba są główną częścią systemów elektromechanicznych, każdy z nich zapewnia korzystną metodę sterowania silnikiem, gdy jest używany we właściwym zastosowaniu.

wspaniałą rzeczą zarówno w systemach otwartych, jak i zamkniętych jest to, że pomiędzy tymi dwoma typami systemów można zasadniczo zaprojektować maszynę, aby wykonać większość dowolnego procesu, tak długo, jak potrzebujesz tego procesu do uruchomienia.

jednak podstawowa pętla sprzężenia zwrotnego układu sterowania jest tym, co odróżnia systemy otwarte i zamknięte, mimo że wiele systemów ma bardzo podobne komponenty (Napędy, silniki, sterowniki itp.).

podstawowy podział układu sterowania

układy sterowania zazwyczaj składają się z trzech podstawowych części: metody wejścia, procesu wzmocnienia i wyjścia.

metoda wejścia jest zazwyczaj sygnałem pochodzącym ze źródła, takiego jak temperatura, prędkość, siła, moment obrotowy lub pozycja. Wkład może pochodzić z wielu innych zdarzeń fizycznych lub środowiskowych, jak również. Wejście, które jest rejestrowane przez system sterowania, aktywuje proces wzmocnienia (lub wzmocnienia), który zmienia sygnał wejściowy w jakąś formę wyjścia.

chociaż jest to najbardziej elementarna awaria systemu sterowania, bardziej złożone systemy mogą zawierać wiele źródeł wejściowych, harmonogramowanie i modelowanie wzmocnienia, złożone pętle sterowania, filtry sygnału wejściowego i wyjściowego i wiele innych. W rezultacie często zdarza się, że te złożone systemy sterowania mają różne sygnały wyjściowe.

system sterowania w otwartej pętli

w systemie otwartej pętli topologia jest podobna do typowego systemu sterowania (jak opisano powyżej-wejście, wzmocnienie, wyjście); wejście uruchamia system, dając pożądane wyjście. Po uruchomieniu zadania zadanie zwykle trwa do zakończenia. Jest to system jednokierunkowy, który nie ma sprzężenia zwrotnego, aby zmienić działanie maszyny.

przykładem tego typu systemu jest opiekacz oparty na zegarze. Chleb jest wkładany do tostera, ustawiany jest zegar, a dźwignia jest przesuwana w dół, działając jako przełącznik, aby rozpocząć proces. Grzałki tostera nagrzewają się i pozostają podgrzewane przez czas ustawiony na timerze, następnie wyskakuje tost, cewki wyłączają się i proces się kończy.

system sterowania zamkniętą pętlą

Systemy zamkniętej pętli dodają pewien rodzaj sprzężenia zwrotnego, który pozwala systemowi sterowania na wprowadzanie zmian w swoich procesach. Dane wejściowe, sprzężenie zwrotne i wyjściowe są stale monitorowane i porównywane. Dane wyjściowe są aktualizowane, często w określonym tempie okresowym. Faza amplifikacji zasadniczo przebiega w kółko, aby uzyskać stale zmieniające się dane wyjściowe.

dwa bardzo popularne przykłady systemów pętli zamkniętej, z których ludzie często korzystają, to systemy kontroli temperatury (termostat domowy) i systemy tempomatu (w pojazdach). Oba opierają się na sprzężeniu zwrotnym i systemie zamkniętej pętli, aby dokonywać automatycznych regulacji bez wprowadzania danych od użytkownika, innych niż tworzenie punktu zadanego.

gdy temperatura w pomieszczeniu zmienia się, rzeczywista temperatura jest doprowadzana z powrotem do układu zamkniętej pętli i porównywana z temperaturą zadaną, a następnie sterownik kontroluje mechanizmy i procesy, które zarządzają wyjściem (wytwarzanie i przepływ gorącego lub zimnego powietrza).

podobnie, w układzie tempomatu pojazdu, sprzężenie zwrotne jest rzeczywistą prędkością pojazdu. Po porównaniu z żądaną prędkością zadaną, wzmocnienie steruje szybkością zmiany prędkości (przyspieszeniem), aby pojazd poruszał się płynnie i konsekwentnie z prędkością zadaną.

chcesz dowiedzieć się więcej?

systemy otwarte i zamknięte są podstawą automatyzacji maszyn, tylko jednym z systemów sterowania rozumianym przez ekspertów AMMC. Wdrożyliśmy systemy sterowania wykorzystujące wiele rodzajów informacji zwrotnych, w tym pozycję, prędkość, moment obrotowy, ciśnienie, temperaturę, siłę i inne, skontaktuj się z nami już dziś, aby wykorzystać naszą wiedzę do pracy dla Ciebie.