system jest zdefiniowany jako zbiór bloków połączonych ze sobą w celu wykonania procesu. W teorii elektroniki system można określić jako grupę połączonych ze sobą urządzeń elektronicznych, w których każdy układ ma własną relację wejście – wyjście, aby kontrolować drugi blok poprzez podłączenie jego wyjścia dalej do następnego systemu. Nazywa się to „systemem sterowania”.,

system sterowania może być również zdefiniowany jako grupa urządzeń, które służą do sterowania lub regulacji funkcjonowania innego systemu.

Ex: do sterowania maszynami produkcyjnymi używamy systemów kontroli produkcji, w przemyśle ciężkim.

czasami, aby uzyskać spójność i stabilność systemu oraz uzyskać pożądany wynik układu sterowania, używamy pętli sprzężenia zwrotnego. Sprzężenie zwrotne jest niczym innym jak częścią sygnału wyjściowego.,

koncepcja ta jest najczęstsza i najważniejsza w systemach sterowania , aby osiągnąć stabilność wyjścia.

pętla sprzężenia zwrotnego podłączona do wejścia systemu umożliwia regulację parametrów systemu w celu uzyskania żądanej odpowiedzi wyjściowej.

na podstawie sprzężenia zwrotnego systemy sterowania dzielą się na dwa typy. Są to układ sterowania W pętli otwartej i układ sterowania w pętli zamkniętej.,

powrót do góry

zarys

otwarty system sprzężenia zwrotnego pętli

system, który nie ma podłączonych pętli sprzężenia zwrotnego, nazywa się „otwarty system sprzężenia zwrotnego pętli”. Tego typu układy nie zależą od jego wyjścia, tzn. w układach sprzężenia zwrotnego w otwartej pętli wyjście nie jest używane jako zmienna sterująca dla układu. Systemy otwartej pętli są jednokierunkowymi systemami przepływu sygnału.

ponieważ systemy te nie zawierają pętli sprzężenia zwrotnego ,są one również znane jako systemy bez sprzężenia zwrotnego., Ponieważ nie ma pętli sprzężenia zwrotnego, żadne dane nie są przesyłane z powrotem do systemów otwartej pętli.

wyjście systemu otwartej pętli może być określone tylko przez jego wejście stanu obecnego, co oznacza, że wejście systemu otwartej pętli zawsze powróci do zera, zanim wyjście powróci do zera. Nie ma szans na poprawienie błędów przejścia w systemach otwartej pętli, więc istnieje większa szansa na wystąpienie błędów.

przykłady

używamy systemów sterowania w pętli otwartej w wielu aplikacjach naszego codziennego życia., Niektóre z systemów zaprojektowanych w oparciu o koncepcję systemów sterowania w otwartej pętli podano poniżej.

  • pralka automatyczna
  • żarówka elektryczna
  • suszarka elektryczna do rąk
  • opiekacz do chleba na czas
  • głośność systemu audio
  • bateria wodna
  • pilot TV
  • suszarka do ubrań
  • cienie lub rolety na oknie.
  • silnik krokowy lub silnik serwo
  • drukarki atramentowe
  • system zamka drzwi itp.,

powrót do góry

przykład systemu otwartej pętli w czasie rzeczywistym

niektóre przykłady systemu otwartej pętli w czasie rzeczywistym są wyjaśnione poniżej.

suszarka do tkanin elektrycznych

suszarkę do tkanin obsługujemy w zależności od ilości ubrań do wyschnięcia. Ustawiamy timer do systemu, aby wykonać tę operację, powiedzmy 20 minut. Ponieważ jest to automatyczny system otwartej pętli, maszyna przestaje działać automatycznie po 20 minutach, niezależnie od rodzaju ubrań, niezależnie od tego, czy są suche, czy wilgotne.,

suszarka do ubrań jest systemem otwartej pętli, ponieważ nie bierze pod uwagę stanu ubrań, zanim przestanie działać. Następnie zadanie suszenia ubrań jest problemem użytkownika. Użytkownik może dostosować proces suszenia systemu, ustawiając elementy sterujące zegarem zgodnie z jego wymaganiami. Obserwuj poniższy schemat blokowy systemu sterowania w otwartej pętli, suszarka elektryczna


tutaj elektryczny system suszarki ma trzy bloki, timer, elementy grzejne i ubrania. Przede wszystkim użytkownik ustawia czas suszenia ubrań w timerze., A sterowanie zegarem działa w połączeniu z elementami grzejnymi, które są używane do produkcji ciepła i suszenia ubrań.

ponieważ nie ma informacji zwrotnej na temat ubrań , wilgoci, system przestaje działać po ustalonym czasie i nie bierze pod uwagę stanu ubrań. Nawet jeśli ubrania są suche, system wyłączy się po wyznaczonym czasie.

ponieważ system nie ma sprzężenia zwrotnego, jest on również znany jako „system bez sprzężenia zwrotnego”, w którym wyjście systemu zależy tylko od sygnału wejściowego i nie ma działania sterującego sygnałem wejściowym.,

wyjście systemu otwartej pętli nie jest porównywane z wejściem systemu do sprawdzania błędów występujących na wyjściu. Wyjście sygnału bez sprzężenia zwrotnego zależy wiernie od jego wejścia i od żadnych innych okoliczności lub parametrów zewnętrznych systemów.

systemy te mogą powodować duże odchylenia na wyjściu, gdy wstępnie ustawiona wartość systemu dryfuje. Ponieważ system otwartej pętli nie ma żadnej wiedzy o wystąpieniu i stanie wyjścia, nie może sam korygować błędów. Jest to główna wada systemu sterowania otwartą pętlą.,

kolejną wadą jest to, że systemy te nie radzą sobie z zakłóceniami zewnętrznymi i mają bardzo słabą zdolność przeciwstawiania się przyjmowaniu zmian zewnętrznych parametrów systemu. Na przykład, w tej suszarce elektrycznej, następuje tylko wstępnie ustawiony czas, który jest ustawiony przez użytkownika.

w wstępnie ustawionym krawacie 20m min, jeśli przez jakiś czas będziemy trzymać otwarte drzwi maszyny, a następnie zamknięte, to również niezależnie od sytuacji ubrań, maszyna wyłączy się. Nawet jeśli ubrania są suche, maszyna zatrzymuje się po określonym terminie.,

dzieje się tak, ponieważ nie ma informacji zwrotnej o stałej temperaturze do utrzymania w maszynie. Jest to kolejna wada systemu otwartej pętli, że nie bierze pod uwagę zewnętrznych efektów, które mogą obniżyć wydajność systemu.

spotykamy się więc z dyskusją, że błędy występujące w systemach otwartej pętli zakłócą proces suszenia i aby utrzymać stabilność, systemy te wymagają regularnej (ciągłej) uwagi użytkownika.,

oznacza to, że użytkownik musi często sprawdzać proces i temperaturę ubrań oraz przejąć kontrolę nad maszyną, gdy odbiega ona od wymaganych warunków warunkowych.

telefony komórkowe / Telefony komórkowe

telefon komórkowy jest przykładem otwartej pętli system.At czas pętli połączeń przychodzących lub wychodzących begins.In ta pętla telefon komórkowy jest podłączony bezpośrednio do satelity.Jest to ciągłe, dopóki użytkownik nie przerwie połączenia poprzez zakończenie połączenia.,

tak więc system ten można nazwać systemem otwartej pętli, ponieważ nie może on sam przerwać połączenia bez ingerencji użytkownika.Akcja nie jest wykonywana na koncie feed back, ale ręcznie.

edytor tekstu

edytor tekstu jest również systemem sterowania w pętli otwartej. Kiedy wprowadzamy dowolne informacje za pomocą klawiatury, pozostałe bloki systemu sterowania, takie jak komponenty sprzętowe, będą przetwarzać wprowadzone przez użytkownika informacje i wyświetlać je na wyświetlaczu LCD.,

Jeśli operator przestanie wpisywać Urządzenie peryferyjne, system nie będzie wprowadzał żadnych danych wejściowych i nic nie zostanie wyświetlone na wyświetlaczu. Tak więc procesor tekstu staje się przykładem dla systemu sterowania otwartą pętlą.

powrót do góry

zalety systemu sterowania otwartą pętlą

główne zalety systemu sterowania otwartą pętlą są wymienione poniżej

  • systemy otwartej pętli są bardzo proste w projektowaniu i łatwe w projektowaniu.
  • są tańsze niż inne systemy sterowania.
  • Konserwacja systemu sterowania otwartą pętlą jest bardzo prosta.,
  • są one stabilne przez pewien czas.
  • tego typu systemy są wygodne w użyciu.

powrót do góry

wady systemu sterowania otwartą pętlą

wady systemu otwartej pętli to

  • przepustowość systemu sterowania otwartą pętlą jest mniejsza.
  • system bez sprzężenia zwrotnego nie ułatwia automatyzacji procesu.
  • Systemy otwartej pętli mają charakter niedokładny.
  • ponieważ na ich wyjście wpływają niektóre zakłócenia systemu zewnętrznego, systemy bez sprzężenia zwrotnego są zawodne.,
  • nie może automatycznie korygować odchyleń wyjściowych.

powrót do góry

Aplikacje

pralka automatyczna

to my używamy w naszym domu do prania i suszenia odzieży. Wewnętrznie, maszyna działa zgodnie z czasem resetowania i nie zależy od procesu mycia, pogoda jest zakończona, czy nie.

żarówka elektryczna

wszyscy wiemy, że żarówka elektryczna potrzebuje pewnego napięcia lub prądu, aby wytworzyć światło. Gdy zasilanie sieciowe jest dostępne, włączając przełącznik, możemy sprawić, że żarówka będzie działać., I ten proces nie zależy od temperatury żarówki lub innych parametrów otoczonych.

Elektryczna Suszarka do rąk

suszarka do rąk, która działa na zasilaczu elektrycznym i kiedy trzymamy ręce przed nią, automatycznie wysuszy nasze ręce, wydmuchując gorące powietrze, niezależnie od tego, jak bardzo nasza ręka jest sucha.

opiekacz do chleba

opiekacz działa zgodnie z naszym dostosowanym okresem czasu. I toastuje kawałek chleba niezależnie od toastu ukończone lub nie.,

głośność systemu audio

możemy regulować głośność systemu audio ręcznie, niezależnie od zakresu głośności wyjściowej.

powrót do góry