Tehnoloģiju jomā ir vadības sistēmas, kas lielā mērā aptver elektrisko un elektronisko iekārtu un ierīču darbību, šajā rakstā uzziniet par to īpašībām un citiem svarīgiem aspektiem.
Vadības sistēmas
Ir dažādas kontroles sistēmas, kuras var izveidot dažādos uzņēmumos, piemēram administratīvās kontroles sistēmas, piekļuves kontroles sistēmas organizācijām un automātiskās vadības sistēmas, Jebkurš no šiem kontroles sistēmu veidiem tiek uzskatīts par kontroli un uzraudzību, var teikt, ka tā ir virkne elementu, kas rada darbības, lai panāktu efektīvu kontroli daudzās darbībās.
Kontroles sistēmas spēj pārvaldīt un sniegt precīzus norādījumus par citu sistēmu pareizu darbību, kuras mērķis ir līdz minimumam samazināt kļūdas procesā un radīt vislabāko rezultātu.
Kontroles sistēmas parasti veic darbības, kuras aizstāj cilvēka roka, kas, lietojot, dod optimālus rezultātus un atbrīvo cilvēku no noteiktu uzdevumu veikšanas.
Mēs aicinām jūs izlasīt interesantu rakstu, kas saistīts ar tehnoloģiskiem jautājumiem, piemēram Programmējams loģiskais kontrolieris.
Šajā konkrētajā gadījumā mēs runāsim par vadības sistēmām tehnoloģiskajā jomā, tās ir iedalītas divos veidos - vienā no slēgtās cilpas sistēmām un otrā - atvērtās cilpas sistēmā.
Kontroles sistēmas mērķi
Kontroles sistēmas galvenie mērķi ir veikt darbību, īpaši tai, kurai tā tika ieprogrammēta, tomēr mērķi tiek sasniegti atkarībā no darba veikšanas šķēršļa, kā arī kontroles un programmēšanas spējas.
Tās galvenie mērķi ir atrodami:
- Stabils, neiznīcināms un izturīgs grūtību un modeļa kļūmju priekšā.
- Efektīva saskaņā ar iepriekš noteiktiem kritērijiem, novēršot pēkšņas un neparastas darbības.
Stabils un neiznīcināms
Tas nozīmē, ka programmēšanas pamatā jābūt stabilitātei, kas neļauj to sabojāt vai kavēt jebkāda datu kļūme; ieprogrammētas vadības sistēmas var viegli padoties jebkurā laikā, kad rodas kļūda, un tās neatbilst noteiktajai darbībai.
Efektīvs
Kad šīs mašīnas aizstāj personas darbību, šīs mašīnas vissvarīgākā ir efektivitāte, ar kādu tās tiek veiktas, tām jābūt spējīgām apstrādāt ar iepriekš ieprogrammētiem kritērijiem, kas apgrūtina pēkšņu pārvaldību. kas sabojā darba rezultātu.
Kontroles sistēmu klasifikācija
Vadības sistēmas ir iedalītas divās galvenajās klasēs - atvērtās cilpas sistēmas un slēgtās cilpas sistēmas, kas ir saistītas ar darbību, lai kontrolētu izvadāmo sistēmu.
Vadības sistēmu klasifikācija ir atrodama divos būtiskos veidos: atvērtā cikla sistēmas un slēgtās cilpas sistēmas ir saistītas ar konkrētu izvades kontroles darbību, izmantojot sistēmu, kas ir jākontrolē.
Lai gan abiem ir viena un tā pati funkcija, atvērtās cilpas sistēma pilnīgi atšķiras no slēgtās cilpas sistēmas izmantošanas.
Atvērtas cilpas vadības sistēma
Tas ir vadības sistēmas veids, kurā izeja nerada grūtības pašā sistēmā, kas nozīmē, ka tai nav nepieciešama atgriezeniskā saite no izvades, lai vadība darbotos pareizi.
Mēs minēsim dažus šīs atvērtās cilpas vadības sistēmas piemērus. Automātisko veļas mazgājamo mašīnu gadījumā tiek novērots, ka tās var veikt mazgāšanas ciklus, ņemot vērā noteiktu laiku, izmantojot sistēmas vadību.
Process ir kvalificēts atvērtā cikla ietvaros, ir redzams, ka tam ir nepieciešami izejas dati, kas ir: apģērbu tīrīšana ciklu beigās.
Līdzīgi var minēt vēl vienu piemēru, piemēram, tosterus, kuriem nepieciešams mērīt grauzdētās maizes daudzumu, lai tā darbotos, tomēr tai nav nepieciešams, kā grauzdēt gribēs, to iegūst tikai, mērot laiku ...
iezīmes
Šai atvērtās cilpas vadības sistēmai ir noteiktas īpašas iezīmes, piemēram:
- Lietošanas ērtums - šīs sistēmas raksturo vieglākas manipulācijas, un tiek izmantota arī neliela intuīcija.
- Nav nepieciešami izvaddati, kas nozīmē, ka, lai pabeigtu savas funkcijas, viņi neņem vērā darbības rezultātu, viņi tikai veltās darbības pareizai izpildei, tas nozīmē, ka viņi ņem tikai ievades datus, neņemot vērā ņem vērā izvades rezultātu.
- Lielāks traucējumu vājums, šīs atvērtās cilpas sistēmas parasti ir trauslākas pret jebkādām kļūmēm, jo tām nav iespēju atklāt kļūdas, jo tās nemēra darbības izejas datus, traucējumi var rasties fiziski vai to programmēšanā.
- Varianta veiksmes varbūtība, šīm sistēmām var būt augsta vai vienāda zema veiksmes varbūtība, tas viss ir atkarīgs no labas programmēšanas, ja sistēmai ir spēcīga struktūra, tai var būt labs rezultāts, protams, pretējā gadījumā būs kļūdas.
Slēgtas cilpas vadības sistēma
Tā sauktās slēgtās ķēdes vadības sistēmas, to galvenā funkcija ir vēlamās vērtības salīdzināšana ar iegūto vērtību, kas iegūta, izmērot izejas datus, kas nozīmē, ka sistēma, kurai ir atgriezeniskās saites kontrole, tāpēc tas reaģē dažādi, atkarībā no rezultātiem.
Slēgtas cilpas vadības sistēmu galvenā funkcija ir salīdzināt noteiktus datus starp meklēto un iegūto, tas tiek panākts, aprēķinot izejas datus, kas nozīmē, ka tā ir sistēma, kurai ir sistēma, kas reaģē uz lietojumprogrammu , tāpēc rezultāts izrādās dažādi.
Šīs slēgtās ķēdes vadības sistēmas tika izveidotas ar mērķi samazināt kļūdas, lai sasniegtu vislabākos rezultātus.
Šādos gadījumos var minēt dažus piemērus, piemēram, sildītājus, ko izmanto, lai kontrolētu ūdens temperatūru, tiem ir iespējas veikt uzdevumus, tomēr tie prasa, lai izlaide tiem sniegtu zināmu informāciju pirms darbības uzsākšanas. lai pēc iespējas tuvinātu labus rezultātus.
Bet šajā gadījumā lietotājs ir tas, kurš pieņem lēmumu, vai izplūst auksts vai karsts ūdens, ja ir nolemts, ka vadības sistēma turpinās darbību, ņemot vērā vēlamo.
Kad bojas kustība ir radīta, tā var radīt mazāk vai vairāk šķēršļu gaisa vai gāzes plūsmā; Sensoriem ir jāņem vērā bojas veiktās kustības, lai lielā vai mazā mērā aktivizētu vārsta vadības sistēmu, kas atveras nedaudz vairāk, kad maksimālā jauda tuvojas spiediena samazināšanai.
iezīmes
Šajā segmentā ir vērts pieminēt slēgtās cilpas vadības sistēmas īpašības, proti:
Sarežģītība, parasti dizains un programmēšana ir sarežģīta, un uzsvars tiek likts uz aparatūru, kā arī programmatūru, kas nozīmē, ka tās ir ļoti kompetentas sistēmas, tomēr joprojām tiek uzskatīts, ka nepieredzējušiem cilvēkiem tās ir grūti izmantot. kā viņi strādā.
Liels skaits parametru, pirms to darba spējas, ir svarīgi, lai tie atbilstu dažiem īpašiem nosacījumiem, jo tie ir atkarīgi no brīža un izpildītajiem parametriem, tiek panākta ļoti savlaicīga un pieņemama reakcija.
Nepieciešami izvades dati, izejas dati ir patiešām nepieciešami, lai tos varētu salīdzināt ar informāciju, kuru vēlaties iegūt no ievades, ja izejas dati netiek sasniegti, slēgtās cilpas sistēma paliek dīkstāvē, līdz tiek gaidīta gaidītā atbilde iegūti.
Stabilitāte, tās ir spēcīgas un stabilas sistēmas, kuru mērķis ir salīdzināt datus pirms rīcības, ļauj tām labi pielāgoties šķēršļiem un reaģēt uz dažādām izmaiņām darbības veikšanas procesā.
Vadības sistēmu veidi
Sakarā ar skaitļošanu ir vairākas kontroles sistēmas, tālāk ir minētas šādas lietas:
Cilvēka radīts
Lielākā daļa no tām ir elektriskās sistēmas, kas satur elektroniskas sastāvdaļas, tās parasti tiek turētas nepārtrauktā uztveršanas stāvoklī, tās ir paredzētas signālu meklēšanai no sistēmas, uz kurām attiecas kontroles shēma.
Cilvēka radīta stēma lielā mērā ir elektriskās sistēmas, kuru izveides pamatā ir elektroniskas sastāvdaļas, tās gandrīz vienmēr atrodas uztveršanas stāvoklī, to galvenā funkcija ir meklēt signālus no sistēmām, uz kurām attiecas kontroles shēma..
Kamēr viņiem izdodas saņemt signālus, to darbība bez grūtībām turpina procedūru, ja tiek konstatēta noteikta novirze no parastās darbības, sensori tiek aktivizēti, lai mēģinātu atjaunot iepriekšējo maršrutu.
Var minēt šāda veida vadības sistēmas piemēru, tie ir termostati, kuru galvenā funkcija ir uztvert temperatūras signālus, kad tiem izdodas iegūt temperatūru, tā ievērojami palielinās vai var nokrist zem atļautā diapazona, tad sildīšana vai dzesēšana process tiek sākts, lai atgūtu pareizo līdzsvaru.
Ir sistēmas, kuras ir izveidojis cilvēks, piemēram:
- Cēloņsakarības dēļ tos var definēt kā: gadījuma rakstura un gadījuma rakstura; gadījuma sistēmā pastāv cēloņsakarība starp sistēmas izvadi un ievadi, jo īpaši starp izvadi un vērtībām, kas ir tuvu ieejai.
- Atkarībā no sistēmas ieeju un izeju skaita tās nosaka pēc uzvedības.
- No ievades un izvades vai SISO, kas nozīmē: viena ieeja, viena izeja.
- Arī ar vienu ieeju un daudzām izejām vai SIMO, kas nozīmē: vairākas ieejas, viena izeja.
- Vairākas ieejas un vairākas izejas vai MIMO: vairākas ievades, vairākas izejas.
Saskaņā ar vienādojumu, kas nosaka sistēmu, tie tiek konceptuāli formulēti šādi:
- Lineārs: ja diferenciālvienādojums, kas to apraksta, ir lineārs; un nelineāri, ja to raksturojošais diferenciālvienādojums nav nelineārs.
Dinamisko sistēmu signāli vai mainīgie, kuru galvenā funkcija ir laiks, un saskaņā ar šīm sistēmām:
- Nepārtraukts laiks, ja modelis ir diferenciālvienādojums, tāpēc to uzskata par dalāmu, nepārtraukta laika mainīgos definē kā analogus.
- Arī diskrēta laika gadījumā, ja sistēma tiek parametrēta ar starpības vienādojumu, laiks tiek sadalīts nemainīgas vērtības periodos; mainīgo vērtības ir digitālās: binārās sistēmas, heksadecimālās un citas, to vērtība ir zināma tikai katrā periodā.
- No diskrētiem notikumiem sistēma attīstās atbilstoši mainīgajiem, un vērtība ir zināma, kad tiek ģenerēts konkrēts notikums.
Saskaņā ar saikni starp sistēmu mainīgajiem var teikt:
- Divas sistēmas ir labi savienotas, tiklīdz vienas no tām mainīgie ir saistīti ar otru sistēmu.
- Līdzīgi divas sistēmas nav savienotas vai atdalītas, ja abu sistēmu mainīgajiem nav nekādas saiknes.
Runājot par sistēmas mainīgo novērtēšanas funkciju laikā un telpā, var teikt, ka tie ir:
- Stacionārs, kad mainīgie paliek nemainīgi laikā un telpā.
- Nestacionārs, ja mainīgie nepaliek nemainīgi laikā vai telpā.
Saskaņā ar reakciju, kas iegūta no sistēmas izejas vērtībā, attiecībā uz sistēmas ievades izmaiņām var teikt, ka:
- Sistēma ir stabila, ja norobežota ieejas signāla klātbūtnes gadījumā tiek ģenerēta norobežota izejas atbilde.
- Arī sistēma var būt nestabila, ja ir vismaz viena ierobežota ieeja, kas ģenerē ierobežotu atbildi no izejas.
Gadījumā, ja tiek salīdzināta vai netiek salīdzināta sistēmas ievade un izvade, kas ļauj to kontrolēt, sistēmu sauc par:
- Atvērtās cilpas sistēma, kad izeja ir jākontrolē, nav salīdzināma ar ieejas vai atsauces signāla ģenerētā signāla vērtību.
- Līdzīgi slēgtās cilpas sistēma ir tad, kad kontrolējamo izeju var salīdzināt ar atskaites signālu; Izejas signāls tiek pārnests kopā ar ieejas signālu, tas tiek definēts kā atgriezeniskās saites signāls.
- Atvērtās cilpas sistēmu, kad tiek kontrolēta izeja, nevar salīdzināt ar ievadītā signāla datiem.
- Tas pats notiek ar slēgtās cilpas sistēmu, kad izeja tiek kontrolēta, jums ir iespēja salīdzināt datu signālu; tad izejas signāls iet kopā ar ieejas signālu, kas nozīmē, ka tas izvada atbildi.
Saskaņā ar iespēju paredzēt sistēmas uzvedību, kas nozīmē tās reakciju, tās tiek iedalītas:
- Deterministiska sistēma, kad tās turpmākā darbība ir paredzama pielaides robežās.
- Arī stohastiskā sistēma gadījumā, ja nav iespējams prognozēt veiktspēju nākotnē, sistēmas mainīgie ir pazīstami kā nejauši.
Dabiski
Dabiskās, ieskaitot bioloģiskās sistēmas, var nosaukt par piemēru cilvēka ķermeņa kustībām, kas ietver tādas bioloģiskās kontroles sistēmas sastāvdaļas kā cilvēka acis, roka, pirksts, roka un smadzenes, var novērot, ka ieejas un izejas kustības tiek apstrādātas.