No campo da tecnologia, existem sistemas de controle, que cobrem amplamente a operação de equipamentos e aparelhos elétricos e eletrônicos, aprenda sobre suas características e outros aspectos importantes neste artigo.
Sistemas de controle
Existem vários sistemas de controle, que podem ser estabelecidos em diferentes empresas, como sistemas de controle administrativo, sistemas de controle de acesso para organizações e sistemas de controle automático, Qualquer um desses tipos de sistemas de controle são vistos como controle e monitoramento, pode-se dizer que é uma série de elementos que geram ações para alcançar um controle efetivo em muitas atividades.
Os sistemas de controle têm a capacidade de gerenciar e dar instruções precisas para o bom funcionamento de outros sistemas, o que visa minimizar erros em um processo e produzir o melhor resultado.
Os sistemas de controle geralmente realizam atividades que são suplantadas pelas mãos do homem, que quando usadas produzem resultados ótimos e liberam o homem de realizar certas tarefas.
Convidamos você a ler um artigo interessante relacionado a questões tecnológicas, como Controlador Lógico Programável.
Neste caso específico, falaremos de sistemas de controle no campo tecnológico, eles são classificados em dois tipos, um em malha fechada e outro em malha aberta.
Objetivos de um sistema de controle
Os principais objetivos de um sistema de controle é a realização de uma atividade, especialmente para a qual foi programado, porém, os objetivos são alcançados em função do obstáculo para a realização da obra, bem como da capacidade de controle e programação.
Seus principais objetivos podem ser encontrados em:
- Estável, incorruptível e robusto frente às dificuldades e falhas do modelo.
- Eficiente de acordo com critérios pré-estabelecidos, evitando ações repentinas e anormais.
Estável e incorruptível
Isso significa que a programação deve ser baseada na estabilidade, o que não permite que ela seja corrompida ou prejudicada por qualquer falha nos dados; os sistemas de controle programados podem desistir facilmente a qualquer momento que ocorra um erro, e eles não cumprem com a atividade determinada.
Eficiente
Quando substituem a atividade de uma pessoa, essas máquinas o mais significativo é a eficiência com que a executam, deve ter capacidade de processar com critérios pré-programados, o que dificulta uma gestão repentina que prejudica o resultado do trabalho.
Classificação dos sistemas de controle
Os sistemas de controle são classificados em duas classes principais, sistemas de malha aberta e sistemas de malha fechada, que estão vinculados à ação de controlar a saída no sistema a ser controlado.
A classificação dos sistemas de controle é encontrada de duas maneiras essenciais: os sistemas de malha aberta e os sistemas de malha fechada são vinculados a uma atividade de controle de saída específica por meio de um sistema que precisa ser controlado.
Embora os dois tenham a mesma função, o sistema de malha aberta é totalmente diferente de usar um sistema de malha fechada.
Sistema de controle de malha aberta
É o tipo de sistema de controle em que a saída não representa uma dificuldade no próprio sistema, o que significa que não requer feedback da saída para que o controle seja gerenciado para funcionar corretamente.
Vamos citar alguns exemplos deste sistema de controle em malha aberta, no caso das lavadoras automáticas, observa-se que elas podem executar os ciclos de lavagem considerando um determinado tempo por meio do controle do sistema.
O processo é qualificado em malha aberta, pode-se perceber que requer dados de saída, que são: a limpeza das roupas no final dos ciclos.
Da mesma forma, pode-se citar outro exemplo, como as torradeiras, que requerem medir a quantidade de pão a ser torrado para que funcione, porém, não precisa como se deseja torrar, só é obtido medindo-se o tempo .
Características
Este sistema de controle de malha aberta tem certas características particulares, tais como:
- Facilidade de uso, esses sistemas são caracterizados por serem mais fáceis de manipular, e um pouco de intuição também é aplicada.
- Não são necessários dados de saída, o que significa que para encerrar suas funções, eles não consideram o resultado da atividade, apenas se dedicam a cumprir a ação de forma adequada, o que significa que apenas pegam os dados de entrada sem tomar em conta o resultado de saída.
- Maior fragilidade aos distúrbios, esses sistemas em malha aberta geralmente são mais frágeis a qualquer falha, pois não possuem a capacidade de detectar erros, pois não medem os dados de saída na atividade, distúrbios podem ocorrer fisicamente ou em sua programação.
- Probabilidade variante de sucesso, esses sistemas podem ter uma probabilidade de sucesso alta ou igual e baixa, tudo depende de uma boa programação, no caso de o sistema ter uma estrutura forte pode ter um bom resultado, no caso contrário claro aí serão erros.
Sistema de controle de malha fechada
Os chamados sistemas de controle de malha fechada, sua função principal é comparar um valor desejado com um valor obtido, que é obtido medindo os dados de saída, o que significa que um tipo de sistema que possui um controle de feedback, então ele reage de maneiras diferentes, dependendo dos resultados.
Os sistemas de controle em malha fechada têm como principal função comparar um determinado dado entre aquele que está sendo buscado e o obtido, isto é obtido pelo cálculo dos dados de saída, o que traduz que se trata de um sistema que possui um sistema que responde a uma solicitação , então o resultado aparece de maneiras diferentes.
Esses sistemas de controle em malha fechada foram criados com o intuito de minimizar erros, a fim de obter os melhores resultados.
Nestes casos, podem-se citar alguns exemplos como os aquecedores que servem para controlar a temperatura da água, têm capacidade para realizar tarefas, porém, exigem que a saída lhes forneça algumas informações antes de atuar, em a fim de aproximar o mais possível possível de bons resultados.
Mas, neste caso, é o usuário quem decide se sai água fria ou quente, uma vez decidido que o sistema de controle continuará com a atividade, considerando o que for de sua preferência.
Uma vez que o movimento de uma bóia é gerado, ele pode produzir menos ou mais obstrução no fluxo de ar ou gás; Os sensores precisam levar em conta os movimentos feitos pela bóia, a fim de acionar em grande ou pequena extensão o sistema de controle da válvula de corte, que se abre um pouco mais quando a capacidade máxima se aproxima para liberar a pressão.
Características
Neste segmento, vale citar as características do sistema de controle em malha fechada, a saber:
Complexidade, geralmente o projeto e a programação são complicados, com ênfase no hardware, assim como no software, o que faz com que sejam sistemas altamente competentes, porém, ainda são considerados difíceis de serem utilizados por pessoas inexperientes ou não sabem como eles trabalham.
Um grande número de parâmetros, antes de sua capacidade de trabalho, é importante que atendam a algumas condições específicas, pois dependem do momento e dos parâmetros que são atendidos, consegue-se uma resposta oportuna e aceitável.
Os dados de saída são necessários, os dados de saída são realmente necessários para poder compará-los com as informações que se deseja obter da entrada, caso os dados de saída não sejam alcançados, o sistema de malha fechada permanece ocioso até que a resposta esperada seja obtido.
Estabilidade, são sistemas fortes e estáveis, sujeitos à comparação de dados antes de agir, permitem que se adaptem bem às obstruções e respondam a diferentes variações no processo de execução de uma atividade.
Tipos de sistemas de controle
No aspecto da computação, há qualquer número de sistemas de controle, os seguintes são mencionados abaixo:
Feito pelo homem
Na maioria dos casos, existem sistemas elétricos que contêm componentes eletrônicos, eles geralmente são mantidos em um estado contínuo de captura, eles são dedicados a procurar sinais do sistema que estão sob um esquema de controle.
As estemas artificiais, em grande medida, são sistemas elétricos cuja criação se baseia em componentes eletrônicos, quase sempre em estado de captação, sua função principal é a busca de sinais provenientes dos sistemas que estão sob um esquema de controle..
Enquanto conseguem receber sinais, seu funcionamento continua o procedimento sem dificuldades, caso seja detectado certo desvio da ação normal, sensores são acionados para tentar retomar a rota que tinham anteriormente.
Pode-se citar um exemplo desse tipo de sistema de controle, são os termostatos, cuja função principal é captar os sinais de temperatura, uma vez que conseguem obter a temperatura, esta aumenta consideravelmente ou pode cair abaixo da faixa permitida, então o aquecimento ou resfriamento processo é iniciado para recuperar o equilíbrio adequado.
Existem sistemas que foram feitos pelo homem, tais como:
- Por sua causalidade, podem ser definidos como: casuais e não casuais; em um sistema casual, há uma ligação causal entre as entradas e saídas de um sistema, especialmente entre a saída e os valores próximos à entrada.
- De acordo com o número de entradas e saídas do sistema, eles são definidos por seu comportamento.
- De uma entrada e uma saída ou SISO, o que significa: entrada única, saída única.
- Também com uma entrada e várias saídas ou SIMO, o que significa: entrada múltipla, saída única.
- Múltiplas entradas e múltiplas saídas ou MIMO: múltiplas entradas, múltiplas saídas.
De acordo com a equação que define o sistema, eles são conceituados como:
- Linear: se a equação diferencial que o descreve for linear; e não linear se a equação diferencial que o descreve for não linear.
Os sinais ou variáveis dos sistemas dinâmicos sua função essencial são de tempo, e de acordo com estes sistemas:
- Tempo contínuo, no caso em que o modelo é uma equação diferencial, por isso é considerado divisível, as variáveis de tempo contínuo são definidas como analógicas.
- Também de tempo discreto, no caso em que o sistema é parametrizado por uma equação à diferença, o tempo é dividido em períodos de valor constante; os valores das variáveis são digitais: sistemas binários, hexadecimais e outros, seu valor só é conhecido em cada período.
- Dos eventos discretos, é quando o sistema evolui de acordo com as variáveis, e o valor é conhecido quando um evento específico é gerado.
De acordo com o vínculo entre as variáveis dos sistemas, pode-se dizer:
- Dois sistemas estão bem conectados, uma vez que as variáveis de um deles estão vinculadas ao outro sistema.
- Da mesma forma, dois sistemas não estão conectados ou desacoplados, quando as variáveis dos dois sistemas não têm qualquer ligação entre si.
Quanto à função de avaliar as variáveis de um sistema no tempo e no espaço, pode-se dizer que são:
- Estacionário, quando as variáveis permanecem permanentes no tempo e no espaço.
- Não estacionário, quando as variáveis não permanecem permanentes no tempo ou no espaço.
De acordo com a resposta obtida do sistema no valor da saída, em relação à variação da entrada do sistema, pode-se dizer que:
- O sistema é estável quando, em caso de presença de um sinal de entrada delimitado, é gerada uma resposta de saída delimitada.
- Além disso, o sistema pode ficar instável quando há pelo menos uma entrada limitada que gera uma resposta limitada da saída.
Caso a entrada e a saída de um sistema sejam comparadas ou não, o que permite o controle desta última, o sistema é denominado como:
- Sistema em malha aberta, uma vez que a saída a ser controlada, não é comparável com o valor do sinal gerado pela entrada ou sinal de referência.
- Da mesma forma, um sistema de malha fechada é quando a saída a ser controlada pode ser comparada com o sinal de referência; O sinal de saída é transportado em companhia do sinal de entrada e é definido como um sinal de feedback.
- O sistema de malha aberta, quando a saída é controlada, não pode ser comparado com os dados do sinal que a entrada produz.
- O mesmo acontece com o sistema de malha fechada, uma vez que a saída é controlada, você tem a opção de comparar o sinal de dados; então, o sinal de saída acompanha o sinal de entrada, o que significa que ele produz uma resposta.
De acordo com a possibilidade de prever o comportamento de um sistema, ou seja, sua resposta, eles são classificados em:
- Sistema determinístico, quando seu desempenho futuro é previsível dentro dos limites de tolerância.
- Também sistema estocástico, caso seja impossível prever o desempenho no futuro, as variáveis do sistema são conhecidas como aleatórias.
Natural
Os naturais, inclusive os sistemas biológicos, podem ser citados como exemplo os movimentos corporais do ser humano, os quais incluem componentes do sistema de controle biológico como olhos, mão, dedo, braço e cérebro do ser humano, podendo-se observar que movimentos de entrada e saída são processados.