Mis on avatud ahelaga juhtimissüsteem ja selle töö

Esimene kontrollsüsteem leiutas “James Watti Flyballi kuberner” aastal 17. Selle seadme peamine eesmärk on mootori auruvarustuse muutmisega hoida mootori pöörlemiskiirus konstantsena. Praegu mängib juhtimissüsteem kaasaegses olulist rolli tehnoloogia sest need süsteemid mõjutavad meie igapäevast elutut või enamat. Parimateks juhtimissüsteemide näideteks on autod, kliimaseadmed, külmikud, geezer jne. Neid süsteeme kasutatakse tööstuse erinevates toodetes kvaliteedi kontrollimiseks, transpordisüsteemideks, robootikaks, relvasüsteemideks, kosmosetehnoloogiaks jne. / mittetehnilised valdkonnad. Selles artiklis käsitletakse ülevaadet sellest, mis on juhtimissüsteem ja seda tüüpi, nimelt avatud kontuuriga juhtimissüsteem.

Mis on juhtimissüsteem?

Definitsioon: Juhtimissüsteemi saab defineerida kui süsteemi väljundit, mida saab juhtida sisendi muutmisega. Nii et süsteemi käitumist saab väljendada diferentsiaalvõrrandite abil. Nii et soovitud väljundi saab juhtimissüsteemis saavutada süsteemi käitumise haldamise, juhtimise või käsutamise kaudu. Juhtimissüsteemid on jaotatud kahte tüüpi, nimelt avatud ahelaga juhtimissüsteemid ja suletud ahelaga juhtimissüsteemid.

Mis on avatud ahelaga juhtimissüsteem?

Avatud ahelaga juhtimissüsteemi plokkskeem on toodud allpool. Järgmisel diagrammil saab sisendi anda juhtimissüsteemile, et saada vajalik väljund. Kuid seda saadud väljundit ei saa pidada selle süsteemi kasutamiseks täiendavaks võrdlussisendiks.

Järgmises süsteemis sisaldab see kahte plokki nagu kontroller ja juhitavat protsessi. Üldiselt sõltub süsteemi sisend peamiselt vajalikust väljundist. Sisendi põhjal saab kontrollsignaali genereerida kontrolleri kaudu. Selle signaali saab anda töötlusseadmele. Seetõttu saab juhtimissignaali põhjal teostada sobiva töötluse, et saavutada väljund.

Avage aasakontrollisüsteem

Avatud ahela juhtimissüsteemis pole tagasisidet. Nii et see on põhjus, miks avatud ahela juhtimissüsteemi sisend väljundist ei sõltu. Siinkohal on märkimisväärne, et see tekitab süsteemis tavaliselt tõrke, kuna pole võimalust sisendit muuta, kui väljund illustreerib erinevust hinnangulisest väärtusest.

Avatud ahela juhtimissüsteemi näited sisaldama järgmist.

• Automaatne pesumasin
• Kohvi või tee valmistamise masin
• Helitugevus stereosüsteemis
• Elektriline kätekuivati
• Leiva röster
• Tindiprinterid
• Servomootor / Servomootor
• Elektriline pirn
• Taimeri baasil kuivemad riided
• Lüliti
• TV Pult
• Veekraan
• Ukse lukustussüsteem

Juhtimissüsteemi funktsioonid

Selle süsteemi funktsioonide hulka kuuluvad järgmised.

• Juhtimissüsteemi funktsioonid hõlmavad peamiselt mis tahes juhtimissüsteemi matemaatilist suhet, mis peab olema selge nii süsteemi sisendi kui ka väljundi vahel.
• Lineaarse juhtimissüsteemi puhul saab suhet sisendi ja väljundi vahel määrata lineaarse proportsionaalsuse kaudu.
• Mittelineaarse juhtimissüsteemi puhul saab sisendi ja väljundi suhet tähendada lineaarse proportsionaalsuse kaudu.

Hea juhtimissüsteemi jaoks on vajalikud järgmised tegurid.

• Täpsus
• Võnkumine
• Tundlikkus
• Kiirus
• Müra
• Ribalaius
• Stabiilsus

Omadused

Avatud ahela juhtimissüsteemi omadused on:

• Reaalsete ja eelistatud väärtuste vahel pole kontrasti.
• See ei mõjuta väljundi väärtust.
• Iga sisendseade määrab kontrolleri jaoks määratud tööpaiga.
• Välistingimuste muutused mõjutavad väljundi vahetamist.

Näide avatud ahelaga juhtimissüsteemist

Saame jälgida liiklust valguse kontroller erinevatel ristmikel. Juhtimissüsteemi kaudu genereeritavad signaalid sõltuvad ajast. Kontrolleri projekteerimisel saab kontrollerile anda sisemise ajastuse.
Seega, kui liiklussignaali kontroller on ristmikul fikseeritud, saab seejärel iga signaali regulaatori kaudu kuvada.

Siin pole juhtimissüsteemil toodetud väljundi abil midagi teha, kuna see ei saa oma sisendit ühelgi küljel sealse liikluse põhjal muuta. Pärast teatud fikseeritud ajavahemikku genereerib juhtsüsteem peamiselt genereeritud sisendi põhjal väljundi.

Siin juhtimissüsteemis saab ajastuse järjestuse pakkuda kasutatavad releed.

Seega näitab see selgelt, et sisend jääb loodud väljundist sõltumatuks.

Mõelge allpool näidatud juhtimissüsteemile.

Edastusfunktsioon

Juhtimissüsteemi ülekandefunktsiooni saab tuletada järgmise võrrandi abil.

G (S) = väljund / sisend

Kui ülaltoodud ülekandefunktsiooni vaadeldakse iga ploki puhul eraldi, antakse see järgmiselt.

Esimese ploki G1 (S) puhul on ülekandefunktsioon G1 (S) = Y1 / Yi

G2 (S) = Y2 / Y1 korral

G3 jaoks (S) = Y0 / Y2

Niisiis, kogu ülekandefunktsiooni saab arvutada järgmiselt

G1 x G2 x G3 = Y1 / Yi * Y2 / Y1 * Y0 / Y2

Nii saab avatud tsükli võimenduse arvutada järgmiselt G = Yo / Yi

Niisiis, avatud kontuuriga juhtimissüsteemi kasutamine täpsustab, et süsteemihaldur on valmis arvestama väljundi väikseima erinevusega hinnangulisest väärtusest.

Eelised

The avatud kontuuriga juhtimissüsteemi eelised sisaldama järgmist.

• Seda tüüpi juhtimissüsteemide kujundamine on väga lihtne ja lihtne.
• Madal hind võrreldes teiste süsteemidega
• Vähem hooldust
• Väljund on stabiilne
• Väga sobilik kasutamiseks
• Mugav töö

Puudused

Avatud ahela juhtimissüsteemi puudused hõlmavad järgmist.

• Ribalaius on väiksem.
• Ebatäpne
• Tagasisideta süsteem ei ole usaldusväärne, kui nende väljundit mõjutavad mõned välised häired,
• Väljundi erinevusi ei saa automaatselt parandada.
• See vajab õigeaegset ümberkalibreerimist.
• Need juhtimissüsteemid on vigade suhtes horisontaalsemad.
• Eelistatud väljundi muutused võivad olla häirete tagajärg.
• Väljundi muutust saab teha automaatselt

Rakendused

Avatud ahela juhtimissüsteemi rakendused hõlmavad järgmist.

• Seda kasutatakse fooride juhtimissüsteemis
• Kastmisvarda
• Teleri kaugjuhtimispult,
• Automaatsed pesumasinad,
• Tubades küttekehad
• Ukse avamine & süsteemide automaatne sulgemine.

Seega on see kõik ülevaade avatud kontuuriga juhtimissüsteemist . Sellises juhtimissüsteemis puudub mõju sisendsignaali juhtimisele. Neid nimetatakse tavaliselt tagasiside süsteemideks, kuna see ei sisalda tagasisidet, et otsustada, kas selle vajalik väljund on saavutatud. Siin on teile küsimus, mis on suletud ahelaga juhtimissüsteem?