den största skillnaden mellan closed-loop och open-loop control systems är hur eller om systemet hanterar feedback. Även om de båda är en stor del av elektromekaniska system, ger de var och en en fördelaktig metod för motorstyrning när de används i rätt applikation.

det fantastiska med både öppna och slutna system är att mellan de två typerna av system kan du i huvudsak designa en maskin för att slutföra de flesta processer, så länge du behöver processen för att köra.

ändå är styrsystemets grundläggande återkopplingsslinga det som skiljer öppna och slutna system från varandra, även om många system delar mycket liknande komponenter (enheter, motorer, styrenheter etc.).

den grundläggande uppdelningen av ett styrsystem

styrsystem har vanligtvis tre grundläggande delar: en inmatningsmetod, en förstärkningsprocess och en utgång.

inmatningsmetoden är i allmänhet en signal som härrör från en källa såsom temperatur, hastighet, kraft, vridmoment eller position. Inmatningen kan också härledas från många andra fysiska eller miljömässiga händelser. Ingången som registreras av styrsystemet aktiverar sedan en förstärkningsprocess (eller vinster) som ändrar ingångssignalen till någon form av utgång.

även om detta är den mest elementära uppdelningen av ett styrsystem, kan mer komplexa system innehålla flera källor för inmatning, gain-schemaläggning och modellering, komplexa kontrollslingor, ingångs-och utgångssignalfilter och mer. Som ett resultat är det inte ovanligt att dessa komplexa styrsystem har en mängd olika utsignaler.

Open-loop-styrsystemet

i ett open-loop – system liknar topologin det typiska styrsystemet (som beskrivits ovan-ingång, förstärkning, utgång); en ingång startar systemet vilket resulterar i en önskad utgång. När uppgiften har startats fortsätter uppgiften vanligtvis att köras tills den är klar. Det är ett enkelriktat system som inte har någon feedback för att ändra maskinens funktion.

ett exempel på denna typ av system är en timerbaserad brödrost. Bröd sätts i brödrosten, en timer är inställd och en spak trycks ner som en omkopplare för att starta processen. Brödrostspolarna värmer och håller sig uppvärmda för den tid som ställts in på timern, då toast dyker upp, spolarna stängs av och processen slutar.

kontrollsystemet med sluten slinga

slutna system lägger till någon typ av feedback som gör att styrsystemet kan göra ändringar i sina processer. Inmatningen, feedbacken och utmatningen övervakas och jämförs ständigt. Produktionen uppdateras, ofta vid definierade en periodisk takt. Förstärkningsfasen går i huvudsak om och om igen för att producera en ständigt föränderlig utgång.

två mycket vanliga exempel på slutna system som människor använder ofta är temperaturkontrollsystem (hustermostat) och farthållare (i fordon). Båda är beroende av feedback och ett slutet system för att göra automatiska justeringar utan inmatning från en användare, annat än att skapa en börvärde.

När temperaturen i ett rum ändras matas den faktiska temperaturen tillbaka in i det slutna systemet och jämförs med börpunktstemperaturen, och regulatorn styr sedan de mekanismer och processer som hanterar utgången (varm eller kall luftgenerering och flöde).

på samma sätt är återkopplingsinmatningen i ett fordonets farthållare fordonets faktiska hastighet. Efter jämförelse med önskad börvärdeshastighet styr förstärkningen förändringshastigheten i hastighetskommandot (acceleration) för att få fordonet att röra sig smidigt och konsekvent vid börvärdet.

vill du lära dig mer?

Öppna och slutna system är ryggraden i maskinautomatisering, bara ett av de styrsystem som förstås av experterna på AMMC. Vi har distribuerat styrsystem med många typer av feedback inklusive position, hastighet, vridmoment, tryck, temperatur, kraft och mer, kontakta oss idag för att få vår kunskap att fungera för dig.