Riadiace systémy: Charakteristika, typ a ďalšie

V oblasti technológie existujú riadiace systémy, ktoré do značnej miery pokrývajú prevádzku elektrických a elektronických zariadení a spotrebičov, sa v tomto článku dozviete o ich vlastnostiach a ďalších dôležitých aspektoch.

Riadiace systémy-1

Kontrolné systémy

Existujú rôzne riadiace systémy, ktoré je možné založiť v rôznych spoločnostiach, ako napr administratívne kontrolné systémy, systémy riadenia prístupu organizáciám a automatické riadiace systémy, Každý z týchto typov riadiacich systémov sa považuje za riadenie a monitorovanie, dá sa povedať, že ide o sériu prvkov, ktoré generujú akcie na dosiahnutie efektívnej kontroly v mnohých činnostiach.

Riadiace systémy majú schopnosť riadiť a poskytovať presné pokyny pre správne fungovanie iných systémov, ktorých cieľom je minimalizovať chyby v procese a dosiahnuť najlepší výsledok.

Riadiace systémy spravidla vykonávajú činnosti, ktoré sú nahradené rukou človeka, ktorá pri použití prináša optimálne výsledky a oslobodzuje človeka od vykonávania určitých úloh.

Pozývame vás na prečítanie zaujímavého článku, ktorý súvisí s technologickými problémami ako napr  Programovateľný logický ovládač.

V tomto konkrétnom prípade budeme hovoriť o riadiacich systémoch v technologickej oblasti, ktoré sú rozdelené do dvoch typov, jeden zo systému s uzavretou slučkou a druhý zo systému s otvorenou slučkou.

Ciele riadiaceho systému

Hlavnými cieľmi kontrolného systému je vykonávať činnosť, najmä na ktorú bola naprogramovaná, ciele sa však dosahujú v závislosti od prekážky vykonávania práce, ako aj od kontrolnej a programovacej kapacity.

Riadiace systémy-2

Jeho hlavné ciele nájdete v:

  • Stabilný, nepodplatiteľný a robustný v prípade ťažkostí a zlyhaní modelu.
  • Účinný podľa vopred stanovených kritérií, ktorý zabraňuje náhlym a abnormálnym činom.

Stabilný a nepodplatiteľný

To znamená, že programovanie musí byť založené na stabilite, ktorá mu nedovoľuje poškodiť ho alebo mu brániť akékoľvek zlyhanie údajov; naprogramované riadiace systémy sa môžu ľahko vzdať kedykoľvek, keď sa vyskytne chyba, a nedodržiavajú stanovenú aktivitu.

Efektívne

Keď nahrádzajú činnosť osoby, týmito strojmi je najdôležitejšia účinnosť, s akou ich vykonávajú, musí mať schopnosť spracovávať vopred naprogramované kritériá, čo sťažuje vykonanie náhleho riadenia. ktoré poškodzujú výsledok práce.

Klasifikácia riadiacich systémov

Riadiace systémy sú rozdelené do dvoch hlavných tried, systémy s otvorenou slučkou a systémy s uzavretou slučkou, ktoré sú prepojené s činnosťou riadenia výstupu v systéme, ktorý sa má ovládať.

Klasifikácia riadiacich systémov sa nachádza dvoma základnými spôsobmi: systémy s otvorenou slučkou a systémy s uzavretou slučkou sú prepojené so špecifickou aktivitou riadenia výstupu prostredníctvom systému, ktorý je potrebné ovládať.

Napriek tomu, že tieto dve funkcie majú rovnakú funkciu, systém s otvorenou slučkou sa úplne líši od systému s uzavretou slučkou.

Riadiaci systém s otvorenou slučkou

Je to typ riadiaceho systému, v ktorom výstup nepredstavuje ťažkosti v samotnom systéme, čo znamená, že na správnu funkciu riadenia nevyžaduje spätnú väzbu od výstupu.

Uvedieme niekoľko príkladov tohto riadiaceho systému s otvorenou slučkou, v prípade automatických práčok sa pozoruje, že môžu ovládať pracie cykly s ohľadom na určitý čas prostredníctvom riadenia systému.

Tento proces je kvalifikovaný v rámci otvorenej slučky, je zrejmé, že vyžaduje výstupné údaje, ktorými sú: čistenie bielizne na konci cyklov.

Podobne je možné spomenúť aj ďalší príklad, ako sú hriankovače, ktoré vyžadujú zmeranie množstva chleba, ktorý sa má opekať, aby fungoval, nepotrebuje však, ako bude opekanie žiaduce, ale získa sa iba meraním času. ...

rysy

Tento riadiaci systém s otvorenou slučkou má určité konkrétne vlastnosti, ako napríklad:

  • Tieto systémy sa vyznačujú jednoduchosťou použitia a vyznačujú sa jednoduchšou manipuláciou a používa sa aj trocha intuície.
  • Nie sú potrebné žiadne výstupné údaje, čo znamená, že aby mohli dokončiť svoje funkcie, neberú do úvahy výsledok činnosti, venujú sa iba dobrému plneniu akcie, to znamená, že berú iba vstupné údaje bez toho, aby do úvahy započítava výstupný výsledok.
  • Väčšia slabosť voči poruchám, tieto systémy s otvorenou slučkou sú vo všeobecnosti krehkejšie voči akémukoľvek zlyhaniu, pretože nemajú schopnosť detekovať chyby, pretože nemerajú výstupné údaje v aktivite, k poruchám môže dôjsť fyzicky alebo pri ich programovaní.
  • Variabilná pravdepodobnosť úspechu, tieto systémy môžu mať vysokú alebo rovnakú nízku pravdepodobnosť úspechu, všetko závisí od dobrého programovania, v prípade, že má systém silnú štruktúru, môže mať dobrý výsledok, v opačnom prípade samozrejme tam budú chyby.

Riadiaci systém s uzavretou slučkou

Takzvané riadiace systémy s uzavretou slučkou, ich hlavnou funkciou je porovnať požadovanú hodnotu s hodnotou, ktorá sa získa, ktorá sa získa meraním výstupných údajov, čo znamená, že ide o druh systému, ktorý má riadenie spätnej väzby, takže reaguje rôznymi spôsobmi, v závislosti od výsledkov.

Riadiace systémy s uzavretou slučkou majú za svoju primárnu funkciu porovnávanie určitých údajov medzi hľadanými a získanými, čo sa získava výpočtom výstupných údajov, čo znamená, že ide o systém, ktorý má systém, ktorý reaguje na požiadavku , takže výsledok dopadne rôznymi spôsobmi.

Tieto riadiace systémy s uzavretou slučkou boli vytvorené s cieľom minimalizovať chyby, aby sa dosiahli najlepšie výsledky.

V týchto prípadoch je možné uviesť niekoľko príkladov, ako sú ohrievače, ktoré sa používajú na reguláciu teploty vody, majú kapacitu na plnenie úloh, vyžadujú však, aby im výstup poskytol určité informácie predtým, ako začnú konať, v s cieľom čo najbližšie sa priblížiť k možným dobrým výsledkom.

Ale v tomto prípade je používateľ ten, kto sa rozhodne, či vyjde studená alebo horúca voda, akonáhle sa rozhodne, riadiaci systém bude pokračovať v činnosti, pričom zvažuje, čo je preferované.

Akonáhle je pohyb bóje generovaný, môže spôsobiť menšiu alebo väčšiu prekážku v prúde vzduchu alebo plynu; Senzory vyžadujú zohľadnenie pohybov bóje, aby sa vo veľkej alebo malej miere aktivoval riadiaci systém na ventile, ktorý sa trochu viac otvára, keď sa maximálna kapacita blíži k uvoľneniu tlaku.

rysy

V tomto segmente stojí za zmienku vlastnosti systému riadenia s uzavretou slučkou, a to:

Zložitosť, zvyčajne je návrh a programovanie komplikovaná, s dôrazom na hardvér a softvér, čo znamená, že ide o vysoko kompetentné systémy, ale stále sú považované za ťažko použiteľné neskúsenými ľuďmi. Alebo nevedia ako fungujú.

Veľký počet parametrov, pred ich schopnosťou pracovať, je dôležité, aby spĺňali niektoré špecifické podmienky, pretože závisia od momentu a parametrov, ktoré sú splnené, dosiahne sa dobre načasovaná a prijateľná odozva.

Výstupné údaje sú potrebné, výstupné údaje sú skutočne potrebné na to, aby ste ich mohli porovnať s informáciami, ktoré chcete získať zo vstupu, v prípade, že sa výstupné údaje nedosiahnu, systém uzavretej slučky zostane nečinný, kým sa nedosiahne očakávaná odozva. získané.

Stabilita, to sú silné a stabilné systémy, predmetom porovnávania údajov pred konaním, im umožňuje dobre sa prispôsobiť prekážkam a reagovať na rôzne odchýlky v procese vykonávania činnosti.

Typy riadiacich systémov

V oblasti výpočtovej techniky existuje ľubovoľný počet riadiacich systémov, nižšie uvedené sú tieto:

Vyrobené ľuďmi

Väčšinou existujú elektrické systémy, ktoré obsahujú elektronické súčiastky, sú spravidla udržiavané v nepretržitom stave zachytenia, sú určené na vyhľadávanie signálov zo systému, ktoré sú pod riadiacou schémou.

Stema vytvorená človekom sú do značnej miery elektrické systémy, ktorých tvorba je založená na elektronických súčiastkach, sú takmer vždy v stave zachytenia, ich hlavnou funkciou je vyhľadávanie signálov zo systémov, ktoré sú v riadiacej schéme..

Pokiaľ dokážu prijímať signály, ich činnosť pokračuje bez problémov v prípade, že sa zistí určitá odchýlka od normálnej akcie, aktivujú sa senzory, aby sa pokúsili obnoviť cestu, ktorou predtým prechádzali.

Možno uviesť príklad tohto typu riadiaceho systému, sú to termostaty, ktorých hlavnou funkciou je zachytávať teplotné signály, akonáhle sa im podarí získať teplotu, značne sa zvýši alebo môže klesnúť pod povolený rozsah, potom vykurovanie alebo chladenie proces sa začne s cieľom obnoviť správnu rovnováhu.

Existujú systémy, ktoré vytvoril človek, ako napríklad:

  • Vzhľadom na ich príčinnosť ich možno definovať ako: príležitostné a neformálne; v príležitostnom systéme existuje príčinná súvislosť medzi vstupmi a výstupmi systému, najmä medzi výstupom a hodnotami blízkymi vstupu.
  • Podľa počtu vstupov a výstupov systému sú definované ich správaním.
  • Vstupu a výstupu alebo SISO, čo znamená: jeden vstup, jeden výstup.
  • Tiež s jedným vstupom a mnohými výstupmi alebo SIMO, čo znamená: viacnásobný vstup, jeden výstup.
  • Viac vstupov a viac výstupov alebo MIMO: viac vstupov, viac výstupov.

Podľa rovnice, ktorá definuje systém, sú koncipované ako:

  • Lineárne: Ak je diferenciálna rovnica, ktorá ju popisuje, lineárna; a nelineárne, ak diferenciálna rovnica, ktorá ju popisuje, je nelineárna.

Signály alebo premenné v dynamických systémoch, ktorých základnou funkciou sú, sú časové a podľa týchto systémov:

  • Nepretržitý čas, v prípade, že je model diferenciálnou rovnicou, takže sa považuje za deliteľný, sú spojité časové premenné definované ako analógové.
  • Tiež diskrétneho času, v prípade, že je systém parametrizovaný rovnicou pre rozdiely, je čas rozdelený na periódy konštantnej hodnoty; hodnoty premenných sú digitálne: binárne systémy, hexadecimálne a ďalšie, ich hodnota je známa iba v každom období.
  • Z diskrétnych udalostí je to vtedy, keď sa systém vyvíja podľa premenných, a hodnota je známa pri generovaní konkrétnej udalosti.

Podľa prepojenia medzi premennými systémov je možné povedať:

  • Dva systémy sú dobre prepojené, keď sú premenné jedného z nich prepojené s druhým systémom.
  • Rovnakým spôsobom nie sú dva systémy prepojené ani oddelené, keď premenné týchto dvoch systémov navzájom nijako nesúvisia.

Pokiaľ ide o funkciu hodnotenia premenných systému v čase a priestore, možno povedať, že sú to:

  • Stacionárne, keď premenné zostávajú trvalé v čase a priestore.
  • Nestacionárne, keď premenné nezostávajú trvalé v čase alebo v priestore.

Podľa reakcie získanej zo systému na hodnotu výstupu, vo vzťahu k variácii vstupu systému, možno povedať, že:

  • Systém je stabilný, keď sa v prípade akejkoľvek prítomnosti ohraničeného vstupného signálu z výstupu vygeneruje ohraničená odpoveď.
  • Systém môže byť tiež nestabilný, ak existuje najmenej jeden ohraničený vstup, ktorý generuje ohraničenú odpoveď z výstupu.

V prípade, že sa vstup a výstup systému porovnávajú alebo nie, čo umožňuje jeho ovládanie, nazýva sa systém ako:

  • Systém s otvorenou slučkou, keď je výstup, ktorý má byť riadený, nie je porovnateľný s hodnotou signálu generovaného vstupným alebo referenčným signálom.
  • Rovnakým spôsobom je systém s uzavretou slučkou, keď je výstup, ktorý má byť riadený, porovnávaný s referenčným signálom; výstupný signál je sprevádzaný vstupným signálom, je definovaný ako signál spätnej väzby.
  • Systém s otvorenou slučkou, keď je výstup riadený, nemožno porovnávať s údajmi signálu, ktorý vstup vytvára.
  • To isté sa stane so systémom s uzavretou slučkou, akonáhle je výstup riadený, máte možnosť porovnania dátového signálu; potom výstupný signál ide spolu so vstupným signálom, čo znamená, že vydáva odpoveď.

Podľa možnosti predpovedať správanie systému, čo znamená jeho reakciu, sa delia na:

  • Deterministický systém, keď je jeho budúci výkon predvídateľný v medziach tolerancie.
  • Tiež stochastický systém, v prípade, že nie je možné predpovedať výkonnosť v budúcnosti, sú systémové premenné známe ako náhodné.

prírodné

Prírodné, vrátane biologických systémov, možno nazvať príkladom telesných pohybov ľudí, ktoré zahŕňajú zložky biologického riadiaceho systému, ako sú oči, ruka, prst, paže a mozog človeka, možno pozorovať, že vstupné a výstupné pohyby sú spracované.


Buďte prvý komentár

Zanechajte svoj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Povinné položky sú označené *

*

*

  1. Zodpovedný za údaje: Actualidad Blog
  2. Účel údajov: Kontrolný SPAM, správa komentárov.
  3. Legitimácia: Váš súhlas
  4. Oznamovanie údajov: Údaje nebudú poskytnuté tretím stranám, iba ak to vyplýva zo zákona.
  5. Ukladanie dát: Databáza hostená spoločnosťou Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Svoje údaje môžete kedykoľvek obmedziť, obnoviť a vymazať.