Kontrollsystemer: Egenskaper, type og mer

Innen teknologi er det kontrollsystemer, som i stor grad dekker driften av elektrisk og elektronisk utstyr og apparater, lærer om deres egenskaper og andre viktige aspekter i denne artikkelen.

Kontrollsystemer-1

Kontrollsystemer

Det finnes forskjellige kontrollsystemer, som kan etableres i forskjellige selskaper som f.eks administrative kontrollsystemer, tilgangskontrollsystemer til organisasjoner og automatiske kontrollsystemer, Enhver av disse typer kontrollsystemer blir sett på som kontroll og overvåking, det kan sies at det er en rekke elementer som genererer handlinger for å oppnå effektiv kontroll i mange aktiviteter.

Kontrollsystemer har muligheten til å administrere og gi presise instruksjoner for hvordan andre systemer fungerer som det skal, minimerer feil i en prosess og gir det beste resultatet.

Kontrollsystemer utfører vanligvis aktiviteter som erstattes av menneskets hånd, som ved bruk gir optimale resultater og frigjør mennesket fra å utføre bestemte oppgaver.

Vi inviterer deg til å lese en interessant artikkel relatert til teknologiske spørsmål som f.eks  Programmerbar logisk kontroller.

I dette spesifikke tilfellet vil vi snakke om kontrollsystemer på det teknologiske feltet, de er klassifisert i to typer, den ene av et lukket system og den andre av et åpent system.

Målene med et kontrollsystem

Hovedmålene i et kontrollsystem er å utføre en aktivitet, spesielt den var programmert for, men målene oppnås avhengig av hindringen for å utføre arbeidet, samt kontroll- og programmeringskapasiteten.

Kontrollsystemer-2

Hovedmålene finner du i:

  • Stabil, uforgjengelig og robust i møte med vanskeligheter og modellfeil.
  • Effektiv i henhold til forhåndsdefinerte kriterier, som forhindrer plutselige og unormale handlinger.

Stabil og uforgjengelig

Dette betyr at programmeringen må være basert på stabilitet, som ikke tillater at den blir ødelagt eller hindret av feil i dataene; programmerte kontrollsystemer kan lett gi opp når som helst det oppstår en feil, og de overholder ikke den bestemte aktiviteten.

Effektiv

Når de erstatter aktiviteten til en person, er disse maskinene det viktigste er effektiviteten de utfører den med, den må ha kapasitet til å behandle med kriterier som er forhåndsprogrammert, noe som gjør det vanskelig å utføre en plutselig styring som skader resultatet av arbeidet.

Klassifisering av kontrollsystemer

Kontrollsystemer er klassifisert i to hovedklasser, åpne sløyfesystemer og lukkede sløyfesystemer, som er knyttet til handlingen med å kontrollere utgangen i systemet som skal kontrolleres.

Klassifiseringen av kontrollsystemer finnes på to viktige måter: åpne-sløyfe-systemer og lukkede systemer, er knyttet til en spesifikk utgangskontrollaktivitet gjennom et system som må kontrolleres.

Selv om de to har samme funksjon, er open loop -systemet helt forskjellig fra å bruke et closed loop -system.

Åpent sløyfe kontrollsystem

Det er typen kontrollsystem der utgangen ikke representerer en vanskelighet i selve systemet, noe som betyr at det ikke krever tilbakemelding fra utgangen for at kontrollen skal administreres for å fungere skikkelig.

Vi skal nevne noen eksempler på dette kontrollsystemet med åpen sløyfe, når det gjelder automatiske vaskemaskiner, observeres det at de kan utføre vaskesyklusene med tanke på en bestemt tid ved hjelp av kontrollen av systemet.

Prosessen er kvalifisert innenfor en åpen sløyfe, det kan sees at den krever utdata, som er: rengjøring av klærne ved slutten av syklusene.

På samme måte kan et annet eksempel nevnes, for eksempel brødristere, som krever måling av brødmengden som skal ristes for at det skal fungere, men det trenger ikke hvordan risting blir ønsket, det oppnås bare ved å måle tid ...

funksjoner

Dette åpne sløyfekontrollsystemet har visse spesielle egenskaper som:

  • Brukervennlig, disse systemene er preget av å være lettere å manipulere, og litt intuisjon brukes også.
  • Ingen utdata er nødvendig, noe som betyr at for å fullføre funksjonene, anser de ikke resultatet av aktiviteten, de dedikerer seg bare til å utføre handlingen på en god måte, dette betyr at de bare tar inndataene uten å ta teller utgangsresultatet.
  • Større svakhet for forstyrrelser, disse open loop -systemene er generelt mer skjøre for eventuelle feil, fordi de ikke har evnen til å oppdage feil, fordi de ikke måler utdataene i aktiviteten, forstyrrelser kan oppstå fysisk eller i programmeringen.
  • Variant sannsynlighet for suksess, disse systemene kan ha en høy eller like lav sannsynlighet for suksess, alt avhenger av god programmering, i tilfelle at systemet har en sterk struktur, kan det ha et godt resultat, i motsatt tilfelle selvfølgelig vil være feil.

Lukket sløyfe kontrollsystem

De såkalte lukkede kontrollsystemene, deres viktigste funksjon er å sammenligne en ønsket verdi med en verdi som oppnås, som oppnås ved å måle utdataene, noe som betyr at en slags system som har en tilbakekoblingskontroll, så den reagerer på forskjellige måter, avhengig av resultatene.

Lukkede sløyfekontrollsystemer har den primære funksjonen å sammenligne visse data mellom den som blir søkt og den som er oppnådd, dette oppnås ved å beregne utdataene, noe som betyr at det er et system som har et system som reagerer på en applikasjon, så resultatet viser seg på forskjellige måter.

Disse lukkede kontrollsystemene ble opprettet med den hensikt å minimere feil for å oppnå de beste resultatene.

I disse tilfellene kan noen eksempler nevnes, for eksempel varmeapparatene som brukes til å kontrollere vanntemperaturen, de har kapasitet til å utføre oppgaver, men de krever at utgangen gir dem litt informasjon før de handler, i for å tilnærme seg så tett som mulig. mulig til gode resultater.

Men i dette tilfellet er det brukeren som tar avgjørelsen hvis kaldt vann eller varmt vann kommer ut, når det er bestemt, vil kontrollsystemet fortsette med aktiviteten, med tanke på hva som foretrekkes.

Når en bøyes bevegelse er generert, kan den forårsake mindre eller mer hindring i luft- eller gassstrømmen; Sensorene må ta hensyn til bevegelsene som gjøres av bøyen, for i stor eller liten grad å aktivere kontrollsystemet på avstengningsventilen, som åpner seg litt mer når maksimal kapasitet nærmer seg for å slippe ut trykk.

funksjoner

I dette segmentet er det verdt å nevne egenskapene til kontrollsystemet med lukket sløyfe, nemlig:

Kompleksitet, vanligvis er design og programmering komplisert, med vekt på maskinvare, så vel som programvare, noe som betyr at de er svært kompetente systemer, men de anses fortsatt som vanskelige å bli brukt av uerfarne mennesker. Eller de vet ikke hvordan de fungerer.

Et stort antall parametere, før deres arbeidsevne, er det viktig at de oppfyller noen spesifikke betingelser, ettersom de er avhengige av øyeblikket og parametrene som er oppfylt, oppnås en svært betimelig og akseptabel respons.

Utdata er nødvendig, utdataene er virkelig nødvendige for å kunne sammenligne dem med informasjonen du vil hente fra inngangen, i tilfelle utdata ikke oppnås, forblir lukket sløyfe -system inaktiv til forventet respons er oppnådd.

Stabilitet, de er sterke og stabile systemer, gjenstand for sammenligning av data før handling, lar dem tilpasse seg godt til hindringer og svare på forskjellige variasjoner i prosessen med å utføre en aktivitet.

Typer kontrollsystemer

Når det gjelder databehandling er det et hvilket som helst antall kontrollsystemer, følgende er nevnt nedenfor:

Menneskeskapte

De fleste av dem ser ut som elektriske systemer som inneholder elektroniske komponenter, de holdes vanligvis i en kontinuerlig fangsttilstand, de er dedikert til å lete etter signaler fra systemet som er under et kontrollopplegg.

Menneskeskapte stammer er i stor grad elektriske systemer som deres opprettelse er basert på elektroniske komponenter, de er nesten alltid i fangst, deres hovedfunksjon er å søke etter signaler fra systemene som er under et kontrollopplegg..

Så lenge de klarer å motta signaler, fortsetter operasjonen prosedyren uten problemer. Hvis det oppdages et visst avvik fra den normale handlingen, aktiveres sensorer for å prøve å gjenoppta ruten de tidligere hadde.

Et eksempel på denne typen kontrollsystem kan nevnes, det er termostater, hvis hovedfunksjon er å fange temperatursignaler, når de klarer å oppnå temperaturen, øker det betraktelig eller det kan falle under det tillatte området, deretter oppvarming eller avkjøling prosessen er startet for å gjenvinne den riktige balansen.

Det er systemer som er laget av mennesker, for eksempel:

  • På grunn av deres årsakssammenheng kan de defineres som: tilfeldige og ikke-tilfeldige; i et tilfeldig system er det en årsakssammenheng mellom utgangene og inngangene til et system, spesielt mellom utgangen og verdiene nær inngangen.
  • I henhold til antall innganger og utganger i systemet, er de definert av deres oppførsel.
  • Av en inngang og en utgang eller SISO, som betyr: enkelt inngang, enkelt utgang.
  • Også med én inngang og mange utganger eller SIMO, som betyr: flere innganger, én utgang.
  • Flere innganger og flere utganger eller MIMO: flere innganger, flere utganger.

I følge ligningen som definerer systemet, blir de konseptualisert som:

  • Lineær: Hvis differensialligningen som beskriver den er lineær; og ikke-lineær hvis differensialligningen som beskriver den er ikke-lineær.

Signalene eller variablene til de dynamiske systemene deres vesentlige funksjon er av tid, og i henhold til disse systemene:

  • Kontinuerlig tid, i tilfelle modellen er en differensialligning, så det anses som delbar, er kontinuerlige tidsvariabler definert som analoge.
  • Også av diskret tid, i tilfelle systemet er parameterisert med en ligning for forskjeller, blir tiden delt inn i perioder med konstant verdi; verdiene til variablene er digitale: binære systemer, heksadesimale og andre, verdien er bare kjent i hver periode.
  • Av diskrete hendelser er det når systemet utvikler seg i henhold til variablene, og verdien er kjent når en bestemt hendelse genereres.

I henhold til koblingen mellom variablene i systemene kan det sies:

  • To systemer er godt forbundet, når variablene til et av dem er knyttet til det andre systemet.
  • På samme måte er ikke to systemer koblet eller frakoblet, når variablene i de to systemene ikke har noen kobling til hverandre.

Når det gjelder funksjonen til å evaluere variablene i et system i tid og rom, kan det sies at de er:

  • Stasjonær, når variablene forblir permanente i tid og rom.
  • Ikke-stasjonær, når variablene ikke forblir permanente i tid eller rom.

I henhold til svaret som er oppnådd fra systemet i verdien av utgangen, i forhold til variasjonen av inngangen til systemet, kan det sies at:

  • Systemet er stabilt når det i tilfelle av tilstedeværelse av et avgrenset inngangssignal genereres et avgrenset utgangssvar.
  • Systemet kan også være ustabilt når det er minst én begrenset inngang som genererer en begrenset respons fra utgangen.

I tilfelle inngang og utgang fra et system blir sammenlignet eller ikke, noe som gjør det mulig å kontrollere sistnevnte, kalles systemet som:

  • Open loop system, når utgangen som skal kontrolleres, er den ikke sammenlignbar med verdien av signalet generert av inngangs- eller referansesignalet.
  • På samme måte er lukket sløyfe -system når utgangen som skal kontrolleres, kan sammenlignes med referansesignalet; Utgangssignalet bæres i selskap med inngangssignalet, det er definert som et tilbakemeldingssignal.
  • Open loop -systemet, når utgangen er kontrollert, kan ikke sammenlignes med dataene til signalet som inngangen produserer.
  • Det samme skjer med det lukkede systemet, når utgangen er kontrollert, har du muligheten til å sammenligne datasignalet; deretter går utgangssignalet sammen med inngangssignalet, noe som betyr at det sender ut et svar.

I henhold til muligheten for å forutsi oppførselen til et system, som betyr dets respons, blir de klassifisert i:

  • Deterministisk system, når dets fremtidige ytelse er forutsigbar innenfor toleransegrenser.
  • Også stokastisk system, i tilfelle det er umulig å forutsi ytelsen i fremtiden, er systemvariablene kjent som tilfeldige.

naturlig

De naturlige, inkludert biologiske systemer, kan som et eksempel nevnes kroppens bevegelser til mennesker, som inkluderer komponenter i det biologiske kontrollsystemet som øyne, hånd, finger, arm og hjerne til mennesket. Det kan observeres at inn- og utgangsbevegelser behandles.


Bli den første til å kommentere

Legg igjen kommentaren

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Actualidad Blog
  2. Formålet med dataene: Kontroller SPAM, kommentaradministrasjon.
  3. Legitimering: Ditt samtykke
  4. Kommunikasjon av dataene: Dataene vil ikke bli kommunisert til tredjeparter bortsett fra ved juridisk forpliktelse.
  5. Datalagring: Database vert for Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheter: Når som helst kan du begrense, gjenopprette og slette informasjonen din.