기술 분야에는 제어 시스템, 주로 전기 및 전자 장비 및 가전 제품의 작동을 다루며 이 기사에서 특성 및 기타 중요한 측면에 대해 알아봅니다.
제어 시스템
다음과 같은 다른 회사에서 설정할 수 있는 다양한 제어 시스템이 있습니다. 관리 제어 시스템, 액세스 제어 시스템 조직과 자동 제어 시스템, 이러한 유형의 제어 시스템은 제어 및 모니터링으로 간주되며 많은 활동에서 효과적인 제어를 달성하기 위한 조치를 생성하는 일련의 요소라고 할 수 있습니다.
제어 시스템은 프로세스의 오류를 최소화하고 최상의 결과를 생성하는 것을 목표로 하는 다른 시스템의 적절한 기능을 위한 정확한 지침을 관리하고 제공할 수 있는 능력이 있습니다.
제어 시스템은 일반적으로 사람의 손으로 대체되는 활동을 수행하며, 이를 사용하면 최적의 결과를 산출하고 사람이 특정 작업을 수행하지 않아도 됩니다.
다음과 같은 기술적 문제와 관련된 흥미로운 기사를 읽어보시기 바랍니다. 프로그래머블 로직 컨트롤러.
이 특정 경우에 우리는 기술 분야의 제어 시스템에 대해 이야기할 것이며, 하나는 폐쇄 루프 시스템과 다른 하나는 개방 루프 시스템의 두 가지 유형으로 분류됩니다.
제어 시스템의 목적
제어 시스템의 주요 목표는 특히 프로그래밍된 활동을 수행하는 것이지만 목표는 제어 및 프로그래밍 능력뿐만 아니라 작업을 수행하는 장애물에 따라 달성됩니다.
주요 목표는 다음에서 찾을 수 있습니다.
- 어려움과 모델 실패에 직면하여 안정적이고 부패하지 않으며 견고합니다.
- 사전 설정된 기준에 따라 효율적으로 갑작스럽고 비정상적인 행동을 방지합니다.
안정적이고 부패하지 않음
이는 프로그래밍이 데이터 오류로 인해 손상되거나 방해받지 않는 안정성을 기반으로 해야 함을 의미합니다. 프로그래밍된 제어 시스템은 오류가 발생하면 언제든지 쉽게 포기할 수 있으며 결정된 활동을 준수하지 않습니다.
효율적인
사람의 활동을 대체할 때 이 기계가 가장 중요한 것은 그 일을 수행하는 효율성이고, 미리 프로그래밍된 기준으로 처리할 수 있는 능력이 있어야 하므로 갑작스러운 관리를 수행하기 어렵습니다. 작업의 결과를 손상시키는 것입니다.
제어 시스템의 분류
제어 시스템은 제어 대상 시스템의 출력을 제어하는 동작과 연결된 두 가지 주요 클래스인 개방 루프 시스템과 폐쇄 루프 시스템으로 분류됩니다.
제어 시스템의 분류는 두 가지 필수적인 방식으로 발견됩니다. 개방 루프 시스템과 폐쇄 루프 시스템은 제어가 필요한 시스템을 통해 특정 출력 제어 활동에 연결됩니다.
둘은 동일한 기능을 가지고 있지만 개방 루프 시스템은 폐쇄 루프 시스템을 사용하는 것과 완전히 다릅니다.
개방 루프 제어 시스템
출력이 시스템 자체의 어려움을 나타내지 않는 제어 시스템 유형입니다. 즉, 제어가 제대로 작동하도록 관리하기 위해 출력에서 피드백이 필요하지 않습니다.
이러한 개방 루프 제어 시스템의 몇 가지 예를 언급하려고 합니다. 자동 세탁기의 경우 시스템 제어를 통해 특정 시간을 고려한 세탁 주기를 실행할 수 있음을 관찰할 수 있습니다.
이 프로세스는 개방 루프 내에서 검증되며, 출력 데이터가 필요하다는 것을 알 수 있습니다.
유사하게, 토스터와 같은 또 다른 예가 언급될 수 있는데, 이 토스터는 작동하기 위해 토스트할 빵의 양을 측정해야 하지만 원하는 토스트 방법이 필요하지 않으며 시간을 측정함으로써만 알 수 있습니다. . . .
특징
이 개방 루프 제어 시스템에는 다음과 같은 특정 특성이 있습니다.
- 사용 용이성, 이러한 시스템은 조작하기 쉽고 약간의 직관력도 적용되는 것이 특징입니다.
- 출력 데이터가 필요하지 않습니다. 즉, 기능을 종료하기 위해 활동의 결과를 고려하지 않고 좋은 방식으로 작업을 수행하는 데만 전념합니다. in은 출력 결과를 계산합니다.
- 교란에 대한 더 큰 약점인 이러한 개방 루프 시스템은 일반적으로 오류를 감지할 수 있는 능력이 없기 때문에 모든 장애에 더 취약합니다. 활동에서 출력 데이터를 측정하지 않기 때문에 교란이 물리적으로 또는 프로그래밍에서 발생할 수 있기 때문입니다.
- 다양한 성공 확률, 이러한 시스템은 성공 확률이 높거나 낮을 수 있습니다. 모두 좋은 프로그래밍에 달려 있습니다. 시스템이 강력한 구조를 가지고 있는 경우에는 좋은 결과를 얻을 수 있습니다. 반대의 경우에는 물론 거기에 있습니다. 오류가 됩니다.
폐쇄 루프 제어 시스템
소위 폐쇄 루프 제어 시스템의 주요 기능은 출력 데이터를 측정하여 얻은 값과 원하는 값을 비교하는 것입니다. 이는 피드백 제어가 있는 일종의 시스템, 따라서 결과에 따라 다른 방식으로 반응합니다.
폐루프 제어 시스템은 검색되는 데이터와 획득한 데이터 사이의 특정 데이터를 비교하는 주요 기능으로, 이는 출력 데이터를 계산하여 달성되며, 이는 애플리케이션에 응답하는 시스템을 갖는 시스템임을 의미합니다. , 따라서 결과는 다른 방식으로 나타납니다.
이러한 폐쇄 루프 제어 시스템은 최상의 결과를 달성하기 위해 오류를 최소화하려는 의도로 만들어졌습니다.
이러한 경우, 물의 온도를 제어하는 데 사용되는 히터와 같은 몇 가지 예를 언급할 수 있습니다. 히터는 작업을 수행할 수 있는 능력이 있지만 작동하기 전에 출력이 일부 정보를 제공해야 합니다. 가능한 한 근사하게 하기 위해 가능한 한 좋은 결과를 얻습니다.
그러나 이 경우 냉수나 온수가 나올지는 사용자가 결정하고 일단 결정되면 제어 시스템은 어떤 것을 선호하는지 고려하여 활동을 계속할 것입니다.
일단 부표의 움직임이 발생하면 공기 또는 가스의 흐름에 방해가 될 수 있습니다. 센서는 밸브의 제어 시스템을 크거나 작게 활성화하기 위해 부표의 움직임을 고려해야 합니다. 밸브는 최대 용량이 압력을 해제하는 데 가까워지면 조금 더 열립니다.
특징
이 세그먼트에서는 폐쇄 루프 제어 시스템의 특성, 즉 다음을 언급할 가치가 있습니다.
복잡성, 일반적으로 설계 및 프로그래밍은 복잡하고 하드웨어 및 소프트웨어에 중점을 두어 고도로 유능한 시스템이지만 여전히 경험이 없는 사람이 사용하기 어려운 것으로 간주됩니다. 작동 방식.
많은 수의 매개변수가 작동하기 전에 특정 조건을 충족하는 것이 중요합니다. 그 매개변수는 충족되는 순간과 매개변수에 따라 매우 시기적절하고 수용 가능한 응답을 얻을 수 있기 때문입니다.
출력 데이터가 필요합니다. 출력 데이터는 입력에서 얻고자 하는 정보와 비교할 수 있도록 실제로 필요합니다. 출력 데이터가 달성되지 않은 경우 폐쇄 루프 시스템은 예상 응답이 될 때까지 유휴 상태로 유지됩니다. 얻은.
안정성, 강력하고 안정적인 시스템으로, 행동하기 전에 데이터를 비교해야 하며, 장애물에 잘 적응하고 활동을 수행하는 과정에서 다양한 변화에 대응할 수 있습니다.
제어 시스템의 유형
컴퓨팅 측면에서 제어 시스템의 수에는 제한이 없습니다. 다음은 다음과 같습니다.
사람이 만든
그들 대부분은 전자 부품을 포함하는 전기 시스템으로 보이며 일반적으로 지속적인 캡처 상태로 유지되며 제어 체계에 있는 시스템에서 신호를 찾는 데 전념합니다..
인공 줄기는 대부분 전자 구성 요소를 기반으로하는 전기 시스템이며 거의 항상 캡처 상태에 있으며 주요 기능은 제어 체계하에있는 시스템에서 신호를 검색하는 것입니다..
신호를 수신하는 한 문제 없이 작업이 계속 진행되며, 정상적인 동작에서 일정 이탈이 감지되는 경우 센서가 활성화되어 이전에 가던 경로를 다시 시작하려고 합니다.
이러한 유형의 제어 시스템의 예를 언급할 수 있습니다. 온도 조절기의 주요 기능은 온도 신호를 캡처하는 것입니다. 일단 온도를 얻으면 상당히 증가하거나 허용 범위 아래로 떨어질 수 있습니다. 그런 다음 가열 또는 냉각 적절한 균형을 되찾기 위해 프로세스가 시작됩니다.
다음과 같은 사람이 만든 시스템이 있습니다.
- 인과 관계로 인해 캐주얼 및 캐주얼하지 않은 것으로 정의할 수 있습니다. 캐주얼 시스템에서는 시스템의 출력과 입력 사이, 특히 출력과 입력에 가까운 값 사이에 인과 관계가 있습니다.
- 시스템의 입력 및 출력 수에 따라 동작에 따라 정의됩니다.
- 입력과 출력 또는 SISO는 단일 입력, 단일 출력을 의미합니다.
- 또한 하나의 입력과 많은 출력 또는 SIMO를 사용하여 다중 입력, 단일 출력을 의미합니다.
- 다중 입력 및 다중 출력 또는 MIMO: 다중 입력, 다중 출력.
시스템을 정의하는 방정식에 따르면 다음과 같이 개념화됩니다.
- 선형: 이를 설명하는 미분 방정식이 선형인 경우; 그리고 그것을 설명하는 미분 방정식이 비선형이면 비선형입니다.
동적 시스템의 신호 또는 변수의 필수 기능은 시간이며 다음 시스템에 따라 다음과 같습니다.
- 연속 시간, 모델이 미분 방정식인 경우에는 나눌 수 있는 것으로 간주되며 연속 시간 변수는 아날로그로 정의됩니다.
- 또한 이산 시간의 경우 시스템이 차이에 대한 방정식으로 매개변수화되는 경우 시간은 일정한 값의 기간으로 분할됩니다. 변수의 값은 디지털: XNUMX진법, XNUMX진법 등이며, 그 값은 각 기간에만 알려져 있습니다.
- 불연속 사건 중 변수에 따라 시스템이 진화할 때이며, 특정 사건이 발생했을 때 그 값을 알 수 있다.
시스템 변수 간의 연결에 따르면 다음과 같이 말할 수 있습니다.
- 두 시스템 중 하나의 변수가 다른 시스템에 연결되면 두 시스템이 잘 연결됩니다.
- 유사하게, 두 시스템의 변수가 서로 연결되어 있지 않을 때 두 시스템은 연결되거나 분리되지 않습니다.
시간과 공간에서 시스템의 변수를 평가하는 기능과 관련하여 다음과 같이 말할 수 있습니다.
- 변수가 시간과 공간에서 영구적으로 남아 있을 때 고정.
- 변수가 시간이나 공간에서 영구적으로 유지되지 않는 경우 고정되지 않습니다.
출력 값에서 시스템에서 얻은 응답에 따르면 시스템 입력의 변동과 관련하여 다음과 같이 말할 수 있습니다.
- 구분된 입력 신호가 있는 경우 구분된 출력 응답이 생성될 때 시스템이 안정적입니다.
- 또한 출력에서 제한된 응답을 생성하는 제한된 입력이 하나 이상 있는 경우 시스템이 불안정할 수 있습니다.
시스템의 입력과 출력이 비교되거나 비교되지 않는 경우 후자를 제어할 수 있는 시스템을 다음과 같이 호출합니다.
- 개방 루프 시스템은 출력이 제어되면 입력 또는 기준 신호에 의해 생성된 신호의 값과 비교할 수 없습니다.
- 유사하게, 폐쇄 루프 시스템은 제어할 출력을 기준 신호와 비교할 수 있는 경우입니다. 출력 신호는 입력 신호와 함께 전달되며 피드백 신호로 정의됩니다.
- 개방 루프 시스템은 출력이 제어될 때 입력이 생성하는 신호의 데이터와 비교할 수 없습니다.
- 폐쇄 루프 시스템에서도 동일한 일이 발생합니다. 일단 출력이 제어되면 데이터 신호를 비교할 수 있는 옵션이 있습니다. 그런 다음 출력 신호는 입력 신호와 함께 진행되며, 이는 응답을 출력함을 의미합니다.
응답을 의미하는 시스템의 동작을 예측할 가능성에 따라 다음과 같이 분류됩니다.
- 미래 성능이 허용 한계 내에서 예측 가능한 경우 결정적 시스템.
- 또한 확률적 시스템(stochastic system)은 미래의 성능을 예측할 수 없는 경우 시스템 변수를 랜덤(random)이라고 합니다.
내추럴
생물학적 시스템을 포함한 자연적인 것들은 인간의 눈, 손, 손가락, 팔, 뇌와 같은 생물학적 제어 시스템의 구성 요소를 포함하는 인간의 신체 움직임의 예로 들 수 있습니다. 진입 및 퇴장 이동이 처리됩니다.