Besturingssystemen: kenmerken, type en meer

Op het gebied van technologie zijn er controlesystemen, die grotendeels betrekking hebben op de werking van elektrische en elektronische apparatuur en apparaten, leren in dit artikel over hun kenmerken en andere belangrijke aspecten.

Control-systemen-1

Controlesystemen

Er zijn verschillende controlesystemen, die in verschillende bedrijven kunnen worden opgezet, zoals: administratieve controlesystemen, toegangscontrolesystemen aan organisaties en automatische controlesystemen, Elk van deze soorten controlesystemen wordt gezien als controle en monitoring, er kan worden gezegd dat het een reeks elementen is die acties genereren om effectieve controle in veel activiteiten te bereiken.

Controlesystemen hebben het vermogen om andere systemen te beheren en nauwkeurige instructies te geven voor het goed functioneren, met als doel fouten in een proces te minimaliseren en het beste resultaat te produceren.

Besturingssystemen voeren over het algemeen activiteiten uit die door de hand van de mens worden verdrongen, wat bij gebruik optimale resultaten oplevert en de mens bevrijdt van het uitvoeren van bepaalde taken.

We nodigen u uit om een ​​interessant artikel te lezen over technologische kwesties zoals:  Programmeerbare logische controller.

In dit specifieke geval zullen we het hebben over besturingssystemen op technologisch gebied, ze worden ingedeeld in twee typen, een van een gesloten-lussysteem en de andere van een open-lussysteem.

Doelstellingen van een besturingssysteem

De belangrijkste doelstellingen in een controlesysteem zijn het uitvoeren van een activiteit, in het bijzonder waarvoor deze is geprogrammeerd, maar de doelstellingen worden bereikt afhankelijk van het obstakel om het werk uit te voeren, evenals de controle- en programmeercapaciteit.

Control-systemen-2

De belangrijkste doelstellingen zijn te vinden in:

  • Stabiel, onvergankelijk en robuust in het licht van moeilijkheden en modelfouten.
  • Efficiënt volgens vooraf vastgestelde criteria, waardoor plotselinge en abnormale acties worden voorkomen.

Stabiel en onvergankelijk

Dit betekent dat de programmering gebaseerd moet zijn op stabiliteit, waardoor het niet kan worden beschadigd of gehinderd door een storing in de gegevens; geprogrammeerde besturingssystemen kunnen gemakkelijk opgeven op elk moment dat er een fout optreedt, en ze voldoen niet aan de vastgestelde activiteit.

Efficiënt

Wanneer ze de activiteit van een persoon vervangen, is het belangrijkste ding de efficiëntie waarmee ze het uitvoeren, het moet de capaciteit hebben om te verwerken met criteria die voorgeprogrammeerd zijn, wat het moeilijk maakt om een ​​plotseling beheer uit te voeren die het resultaat van het werk schaadt.

Classificatie van controlesystemen

Besturingssystemen worden ingedeeld in twee hoofdklassen, open-lussystemen en gesloten-lussystemen, die zijn gekoppeld aan de actie van het regelen van de output in het te regelen systeem.

De classificatie van besturingssystemen vindt op twee essentiële manieren plaats: open-lussystemen en gesloten-lussystemen zijn gekoppeld aan een specifieke outputcontroleactiviteit via een systeem dat moet worden gecontroleerd.

Hoewel de twee dezelfde functie hebben, is het open-lussysteem totaal anders dan het gebruik van een gesloten-lussysteem.

Open lusbesturingssysteem

Het is het type besturingssysteem waarbij de output geen probleem vormt in het systeem zelf, wat betekent dat er geen feedback van de output nodig is om de besturing goed te laten functioneren.

We zullen enkele voorbeelden noemen van dit open lus-regelsysteem, in het geval van automatische wasmachines wordt opgemerkt dat ze de wascycli kunnen uitvoeren met een bepaalde tijd door middel van de besturing van het systeem.

Het proces is gekwalificeerd binnen een open lus, het is te zien dat het uitvoergegevens vereist, namelijk: het reinigen van de kleding aan het einde van de cycli.

Evenzo kan een ander voorbeeld worden genoemd, zoals broodroosters, waarbij de hoeveelheid brood die moet worden geroosterd moet worden afgemeten om het te laten werken, maar het hoeft niet te zijn hoe roosteren gewenst is, het wordt alleen verkregen door de tijd te meten .

Kenmerken

Dit open-lusbesturingssysteem heeft bepaalde specifieke kenmerken, zoals:

  • Gebruiksgemak, deze systemen kenmerken zich doordat ze makkelijker te manipuleren zijn en er wordt ook een beetje intuïtie toegepast.
  • Er zijn geen uitvoergegevens nodig, wat betekent dat ze, om hun functies te voltooien, geen rekening houden met het resultaat van de activiteit, ze zich alleen wijden aan het op een goede manier uitvoeren van de actie, dit betekent dat ze alleen de invoergegevens nemen zonder te nemen rekening houdt met het outputresultaat.
  • Grotere zwakte voor storingen, deze open-lussystemen zijn over het algemeen kwetsbaarder voor storingen, omdat ze niet in staat zijn om fouten te detecteren, omdat ze de outputgegevens in de activiteit niet meten, storingen kunnen fysiek of in hun programmering optreden.
  • Variant kans op succes, deze systemen kunnen een hoge of even lage kans op succes hebben, het hangt allemaal af van een goede programmering, in het geval dat het systeem een ​​sterke structuur heeft, kan het een goed resultaat hebben, in het tegenovergestelde geval natuurlijk zullen fouten zijn.

Gesloten regelsysteem

De zogenaamde closed-loop regelsystemen, hun belangrijkste functie is om een ​​gewenste waarde te vergelijken met een waarde die wordt verkregen, die wordt verkregen door de outputgegevens te meten, wat betekent dat een soort systeem met een feedbackregeling, dus het reageert op verschillende manieren, afhankelijk van de resultaten.

Gesloten regelsystemen hebben de primaire functie om bepaalde gegevens te vergelijken tussen de gezochte en de verkregen gegevens, dit wordt bereikt door de uitvoergegevens te berekenen, wat zich vertaalt dat het een systeem is met een systeem dat op een verzoek reageert, dus het resultaat blijkt op verschillende manieren.

Deze gesloten regelsystemen zijn gemaakt met de bedoeling fouten te minimaliseren om de beste resultaten te behalen.

In deze gevallen kunnen enkele voorbeelden worden genoemd, zoals de verwarmers die worden gebruikt om de temperatuur van het water te regelen, ze hebben de capaciteit om taken uit te voeren, maar ze vereisen dat de output hen enige informatie geeft voordat ze handelen, in om zo dicht mogelijk bij goede resultaten te komen.

Maar in dit geval is het de gebruiker die de beslissing neemt of er koud of warm water uit komt, als eenmaal is besloten zal het besturingssysteem doorgaan met de activiteit, rekening houdend met wat de voorkeur heeft.

Zodra de beweging van een boei is gegenereerd, kan deze minder of meer belemmering in de lucht- of gasstroom veroorzaken; De sensoren moeten rekening houden met de bewegingen van de boei, om in grote of kleine mate het regelsysteem op de afsluiter te activeren, die iets meer opengaat wanneer de maximale capaciteit nadert om de druk af te laten.

Kenmerken

In dit segment is het vermeldenswaard de kenmerken van het gesloten regelsysteem, namelijk:

Complexiteit, meestal het ontwerp en de programmering is ingewikkeld, met de nadruk op hardware, evenals software, wat betekent dat het zeer competente systemen zijn, maar ze worden nog steeds als moeilijk beschouwd om te worden gebruikt door onervaren mensen. hoe ze werken.

Een groot aantal parameters is, voordat ze kunnen werken, belangrijk dat ze voldoen aan een aantal specifieke voorwaarden, omdat ze afhankelijk zijn van het moment en de parameters waaraan wordt voldaan, een tijdige en acceptabele respons wordt bereikt.

Uitvoergegevens zijn nodig, de uitvoergegevens zijn echt nodig om deze te kunnen vergelijken met de informatie die u uit de invoer wilt halen, in het geval dat uitvoergegevens niet worden gehaald, blijft het gesloten lussysteem inactief totdat de verwachte respons is verkregen.

Stabiliteit, het zijn sterke en stabiele systemen, het onderwerp van het vergelijken van gegevens voordat ze handelen, stelt hen in staat zich goed aan te passen aan obstakels en te reageren op verschillende variaties in het proces van het uitvoeren van een activiteit.

Soorten controlesystemen

Op het gebied van informatica zijn er een aantal besturingssystemen, de volgende worden hieronder vermeld:

Door de mens gemaakt

Meestal zijn er elektrische systemen die elektronische componenten bevatten, ze worden over het algemeen in een continue staat van vangst gehouden, ze zijn toegewijd aan het zoeken naar signalen van het systeem die onder een controleschema staan.

Door de mens gemaakte stema zijn voor een groot deel elektrische systemen waarvan de creatie is gebaseerd op elektronische componenten, ze zijn bijna altijd in een staat van gevangenschap, hun belangrijkste functie is het zoeken naar signalen van de systemen die onder een controleschema staan..

Zolang ze signalen kunnen ontvangen, zet hun werking de procedure zonder problemen voort, in het geval dat een bepaalde afwijking van de normale actie wordt gedetecteerd, worden sensoren geactiveerd om te proberen de route die ze eerder hadden te hervatten.

Een voorbeeld van dit type regelsysteem kan worden genoemd, het zijn thermostaten, waarvan de belangrijkste functie is om temperatuursignalen op te vangen, zodra ze erin slagen de temperatuur te verkrijgen, neemt deze aanzienlijk toe of kan deze onder het toegestane bereik vallen, waarna de verwarming of koeling proces wordt gestart om de juiste balans te hervinden.

Er zijn systemen die door de mens zijn gemaakt, zoals:

  • Vanwege hun causaliteit kunnen ze worden gedefinieerd als: casual en non-casual; in een casual systeem is er een causaal verband tussen de outputs en de inputs van een systeem, vooral tussen de output en de waarden dichtbij de input.
  • Afhankelijk van het aantal ingangen en uitgangen van het systeem, worden ze bepaald door hun gedrag.
  • Van een ingang en een uitgang of SISO, wat betekent: enkele ingang, enkele uitgang.
  • Ook met één ingang en veel uitgangen of SIMO, wat betekent: meervoudige ingang, enkele uitgang.
  • Meerdere ingangen en meerdere uitgangen of MIMO: meerdere ingangen, meerdere uitgangen.

Volgens de vergelijking die het systeem definieert, worden ze geconceptualiseerd als:

  • Lineair: als de differentiaalvergelijking die deze beschrijft lineair is; en niet-lineair als de differentiaalvergelijking die deze beschrijft niet-lineair is.

De signalen of variabelen van de dynamische systemen hebben hun essentiële functie in de tijd, en volgens deze systemen:

  • Continue tijd, in het geval dat het model een differentiaalvergelijking is, dus als deelbaar wordt beschouwd, worden continue tijdvariabelen gedefinieerd als analoog.
  • Ook van discrete tijd, in het geval dat het systeem wordt geparametriseerd door een vergelijking voor verschillen, wordt de tijd verdeeld in perioden van constante waarde; de waarden van de variabelen zijn digitaal: binaire systemen, hexadecimaal en andere, hun waarde is alleen in elke periode bekend.
  • Van discrete gebeurtenissen is het wanneer het systeem evolueert volgens de variabelen, en de waarde is bekend wanneer een specifieke gebeurtenis wordt gegenereerd.

Volgens de koppeling tussen de variabelen van de systemen kan worden gezegd:

  • Twee systemen zijn goed met elkaar verbonden, zodra de variabelen van het ene systeem zijn gekoppeld aan het andere systeem.
  • Evenzo zijn twee systemen niet verbonden of ontkoppeld, wanneer de variabelen van de twee systemen geen enkele link met elkaar hebben.

Wat betreft de functie van het evalueren van de variabelen van een systeem in tijd en ruimte, kan worden gezegd dat ze:

  • Stationair, wanneer de variabelen permanent blijven in tijd en ruimte.
  • Niet-stationair, wanneer de variabelen niet permanent in tijd of ruimte blijven.

Volgens de reactie verkregen van het systeem in de waarde van de output, in relatie tot de variatie van de input van het systeem, kan worden gezegd dat:

  • Het systeem is stabiel wanneer, in het geval van aanwezigheid van een begrensd ingangssignaal, een begrensde respons wordt gegenereerd uit de uitgang.
  • Ook kan het systeem onstabiel zijn wanneer er ten minste één begrensde invoer is die een begrensde respons van de uitvoer genereert.

In het geval dat de invoer en uitvoer van een systeem worden vergeleken of niet, waardoor de laatste kan worden bestuurd, wordt het systeem genoemd als:

  • Open-lussysteem, zodra de uitgang moet worden bestuurd, is het niet vergelijkbaar met de waarde van het signaal dat wordt gegenereerd door het ingangs- of referentiesignaal.
  • Evenzo is een gesloten-lussysteem wanneer de te regelen uitgang kan worden vergeleken met het referentiesignaal; het uitgangssignaal wordt samen met het ingangssignaal gedragen, het wordt gedefinieerd als een feedbacksignaal.
  • Het open-lussysteem, wanneer de uitgang wordt bestuurd, kan niet worden vergeleken met de gegevens van het signaal dat de ingang produceert.
  • Hetzelfde gebeurt met het gesloten-lussysteem, zodra de uitgang is aangestuurd, heeft u de mogelijkheid om het datasignaal te vergelijken; dan gaat het uitgangssignaal samen met het ingangssignaal, wat betekent dat het een respons afgeeft.

Volgens de mogelijkheid om het gedrag van een systeem te voorspellen, wat zijn reactie betekent, worden ze ingedeeld in:

  • Deterministisch systeem, wanneer zijn toekomstige prestaties voorspelbaar zijn binnen tolerantiegrenzen.
  • Ook stochastisch systeem, in het geval dat het onmogelijk is om de prestaties in de toekomst te voorspellen, staan ​​de systeemvariabelen bekend als willekeurig.

natuurlijk

De natuurlijke, inclusief biologische systemen, kunnen als voorbeeld worden genoemd de lichaamsbewegingen van mensen, waaronder componenten van het biologische controlesysteem zoals de ogen, hand, vinger, arm en hersenen van de mens, kan worden opgemerkt dat in- en uitstapbewegingen worden verwerkt.


Laat je reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

*

*

  1. Verantwoordelijk voor de gegevens: Actualidad Blog
  2. Doel van de gegevens: Controle SPAM, commentaarbeheer.
  3. Legitimatie: uw toestemming
  4. Mededeling van de gegevens: De gegevens worden niet aan derden meegedeeld, behalve op grond van wettelijke verplichting.
  5. Gegevensopslag: database gehost door Occentus Networks (EU)
  6. Rechten: u kunt uw gegevens op elk moment beperken, herstellen en verwijderen.