Συστήματα Έλεγχου: Τι είναι; (Παραδείγματα ανοικτών και κλειστών συστημάτων έλεγχου)

Τι είναι Έλεγχος Συστήματος

Ένα σύστημα ελέγχου ορίζεται ως σύστημα συσκευών που διαχειρίζεται, επιτελεί, καθοδηγεί ή ρυθμίζει τη συμπεριφορά άλλων συστημάτων ή συσκευών για να επιτευχθεί το επιθυμητό αποτέλεσμα. Ένα σύστημα ελέγχου επιτυγχάνει αυτό μέσω κύκλων ελέγχου, οι οποίοι είναι ένας διαδικαστικός σχεδιασμός που βοηθά στη διατήρηση μιας μεταβλητής διαδικασίας σε ένα επιθυμητό σημείο.

Με άλλα λόγια, η ορισμός ενός συστήματος ελέγχου μπορεί να απλοποιηθεί ως ένα σύστημα, το οποίο ελέγχει άλλα συστήματα. Όσο η ανθρώπινη πολιτισμός γίνεται σύγχρονος μέρα με μέρα, η ζήτηση για αυτοματοποίηση έχει αυξηθεί. Η αυτοματοποίηση απαιτεί έλεγχο συστημάτων διαδραστικών συσκευών.

Τα τελευταία χρόνια, τα συστήματα ελέγχου έχουν παίξει κεντρικό ρόλο στην ανάπτυξη και την πρόοδο της σύγχρονης τεχνολογίας και πολιτισμού. Πρακτικά κάθε πλευρά της καθημερινής μας ζωής επηρεάζεται περισσότερο ή λιγότερο από κάποιο είδος συστήματος ελέγχου.

Παραδείγματα συστημάτων ελέγχου στην καθημερινή σας ζωή περιλαμβάνουν κλιματιστικό, ψυγείο, κλιματιστικό, τζάμι μπάνιου, αυτόματο σίδερο και πολλές διαδικασίες μέσα σε ένα αυτοκίνητο – όπως ο ρυθμισμός ταχύτητας.

Σε βιομηχανικά περιβάλλοντα, βρίσκουμε συστήματα ελέγχου στον έλεγχο ποιότητας προϊόντων, συστήματα όπλων, συστήματα μεταφοράς, συστήματα ενέργειας, τεχνολογία διαστήματος, ρομποτική και πολλά άλλα.

Τα προσανατολισμοί της θεωρίας ελέγχου είναι εφαρμόσιμοι και στην μηχανική και σε μη μηχανικά πεδία. Μπορείτε να μάθετε περισσότερα για τα συστήματα ελέγχου με τη μελέτη των MCQs για συστήματα ελέγχου.

Χαρακτηριστικά ενός Συστήματος Ελέγχου

Το κύριο χαρακτηριστικό ενός συστήματος ελέγχου είναι ότι πρέπει να υπάρχει μια σαφής μαθηματική σχέση μεταξύ της εισόδου και της εξόδου του συστήματος.

Όταν η σχέση μεταξύ εισόδου και εξόδου του συστήματος μπορεί να παρασταθεί με γραμμική αναλογικότητα, το σύστημα ονομάζεται γραμμικό σύστημα ελέγχου.

Εάν η σχέση μεταξύ εισόδου και εξόδου δεν μπορεί να παρασταθεί με μια γραμμική αναλογικότητα, αλλά η είσοδος και η έξοδος είναι συνδεδεμένες με κάποια μη γραμμική σχέση, το σύστημα ονομάζεται μη γραμμικό σύστημα ελέγχου.

Απαιτήσεις ενός Καλού Συστήματος Ελέγχου

Ακρίβεια: Η ακρίβεια είναι η επιτρεπτή απόκλιση του μέτρησης του όργανου και καθορίζει τα όρια των λαθών που γίνονται όταν το όργανο χρησιμοποιείται σε φυσικές συνθήκες λειτουργίας.

Η ακρίβεια μπορεί να βελτιωθεί με τη χρήση στοιχείων ανάδρασης. Για να αυξηθεί η ακρίβεια οποιουδήποτε συστήματος ελέγχου, πρέπει να υπάρχει ανιχνευτής λάθους στο σύστημα ελέγχου.

Ευαισθησία: Οι παράμετροι ενός συστήματος ελέγχου πάντα αλλάζουν με την αλλαγή των περιβαλλοντικών συνθηκών, εσωτερικών διαταραχών ή άλλων παραμέτρων.

Αυτή η αλλαγή μπορεί να εκφραστεί με την ευαισθησία. Κάθε σύστημα ελέγχου πρέπει να είναι ανευαισθητο προς τέτοιες παραμέτρους, αλλά ευαισθητο μόνο προς τα σήματα εισόδου.

Θόρυβος: Ένα ανεπιθύμητο σήμα εισόδου ονομάζεται θόρυβος. Ένα καλό σύστημα ελέγχου πρέπει να μπορεί να μειώσει την επίδραση του θορύβου για καλύτερη απόδοση.

Σταθερότητα: Είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό του συστήματος ελέγχου. Για το περιορισμένο σήμα εισόδου, η εξόδος πρέπει να είναι περιορισμένη και αν το σήμα εισόδου είναι μηδέν, τότε η εξόδος πρέπει να είναι μηδέν, τότε τέτοιο σύστημα ελέγχου ονομάζεται σταθερό σύστημα.

Πλάτος Πάσης: Το εύρος λειτουργίας αποφασίζει το πλάτος πάσης του συστήματος ελέγχου. Το πλάτος πάσης πρέπει να είναι το μεγαλύτερο δυνατό για τη συχνοτική απόκριση ενός καλού συστήματος ελέγχου.