Tipi ta Sistemi tal-Kontroll | Sistemi Lineari u Non-Lineari tal-Kontroll

Sistema tal-kontroll huwa sistema ta' apparati li jagħti direzzjonijiet, jidirigi jew jiġġestjoni l-behaviour ta' aparati oħra biex timmaqsu riżultat mhux miftuħ. B'mod differenti, id-definizzjoni tas-sistema tal-kontroll tista' tikun semplifikata bħala sistema li tkontrolla sistemi oħra biex timmaqsu stat mhux miftuħ. Hemm diversi tipi ta' sistemi tal-kontroll, li jistgħu jiġu klassifikati bħalissa bħala sistemi lineari tal-kontroll jew sistemi non-lineari tal-kontroll. Dawn it-tipi ta' sistemi tal-kontroll se jiġu diskussa f'detalju hawn ta' barra.

Sistemi Lineari tal-Kontroll

Biex nifhim il-sistema lineari tal-kontroll, għandna qabel kollox nifhim il-prinċipju tas-sovrapposizzjoni. Il-prinċipju tas-sovrapposizzjoni inkludivi żewġ propjetajiet importanti u huma spjegati hawn ta' barra:
Omogenità: Jgħidu li sistem hu omogen, jekk nmoltiplikaw l-input bl-kostanti A, allura s-output wkoll se tmultiplikaw bil-valur stess tal-kostanti (jiġifieri A).
Additività: Supponi li għandna sistema S u nqasmu l-input għal din is-sistema bħala a1 fit-tieni ħin u ninkisbu s-output bħala b1 korrispondenti mal-input a1. Fil-ħal tan-nies għandna nqasmu l-input a2 u korrispondenti għal dan ninkisbu s-output bħala b2.

Issa supponi li din il-ħal nqasmu l-input bħala somma tal-inputs preċedenti (jiġifieri a1 + a2) u korrispondenti għal din l-input supponi li ninkisbu s-output bħala (b1 + b2) allura nistgħu nagħtu li l-sistema S tiftakar il-proprietà tad-dittività. Issa nistgħu niddefinixxi l-sistemi lineari tal-kontroll bħala dawn it-tipi ta' sistemi tal-kontroll li iftakru l-prinċipju tal-omogenità u additività.

Esempi ta' Sistemi Lineari tal-Kontroll

Ikkonsidera reżet purament resistiva ma' sors DC kostanti. Dan ir-reżett iftakar il-prinċipju tal-omogenità u additività. Kull l-effetti mhux mgħejjin jiġu negletti u f'suppożizzjoni tal-konportament ideali ta' kull element fil-reżet, nghidu li se nkisbu karattristi lineari ta' voltagġ u korrent. Dan hu l-esempju ta' sistema lineari tal-kontroll.

Sistemi Non-Lineari tal-Kontroll

Nistgħu nsimplifikaw il-sistema non-lineari tal-kontroll bħala sistema tal-kontroll li ma jiftakarx il-prinċipju tal-omogenità. Fl-ħajja reale, kollha l-sistemi tal-kontroll huma sistemi non-lineari (is-sistemi lineari tal-kontroll jikksistu biss ftit teorika). Il-funzjoni deskriventi hi procedura approssimativa għall-analiżi ta' problemi speċifiċi ta' sistemi non-lineari tal-kontroll.

Esempi ta' Sistemi Non-Lineari

Esempju magħruf ta' sistema non-lineari huwa l-kurva tal-magnetizzazzjoni jew il-kurva tal-ħal bla kariga ta' maġġina DC. Nidiskutu brevement dwar il-ħal bla kariga ta' maġġini DC hawn: Il-ħal bla kariga jilfornixxi relazzjoni bejn il-flus tal-falz u l-mmff tal-windings tal-kamp. Huwa ċar ħafna mill-kuva taptapt li f'tieni ħal hemm relazzjoni lineari bejn il-mmff tal-windings u l-flus tal-falz, iżda wara dawk, jiġi l-isaturazzjoni li turi l-konportament non-lineari tal-kuva jew karattristi tas-sistema non-lineari tal-kontroll.

Sistema Analogiku jew Kontinwu

F'dawn it-tipi ta' sistemi tal-kontroll, għandna segnali kontinwi bħala input għas-sistema. Dawn is-segnali huma funzjonijiet kontinwi tal-ħin. Għandna diversi sorsi ta' segnali input kontinwi bħal is-sors ta' segnal sinusoidali, is-sors ta' segnal quadrat; is-signal jista' ikun f'forma ta' trianġulu kontinwu etċ.

Sistema Dijitali jew Diskreti

F'dawn it-tipi ta' sistemi tal-kontroll, għandna segnali diskreti ( jew il-segnali jistgħu ikunu f'forma ta' pulss) bħala input għas-sistema. Dawn is-segnali għandhom intervalli diskreti ta' ħin. Nistgħu niksbu diversi sorsi ta' segnali input kontinwi bħal is-sors ta' segnal sinusoidali, is-sors ta' segnal quadrat etċ f'forma diskreti permezz tal-switch.
Hemm diversi avantaggi tas-sistemi diskreti jew dijitali fuq is-sistemi analogiki u dawn l-avantaggi huma skritti hawn ta' barra:

1. Is-sistemi dijitali jistgħu jgħixxu l-sistemi non-lineari tal-kontroll aktar effiċjentment milli s-sistemi analogiki.

2. Il-rigward ta' potenza fl-każ tas-sistemi diskreti jew dijitali huwa inqas minn sa s-sistemi analogiki.

3. Is-sistema dijitali għandha l-affidabilità akbar minn sa s-sistemi analogiki. Huma ukoll għandhom siza żgħira u kompakta.

4. Is-sistema dijitali tgħixxu fuq l-operazzjonijiet logiči li jżidu l-affidabilità tagħhom ħafna.

5. Il-perditi fl-każ tas-sistemi diskreti huma inqas minn sa s-sistemi analogiki fl-ġenerali.

Sistemi ta' Input Waħed u Output Waħed

Dawn huma anki magħrufa bħala sistemi SISO. F'dan, is-sistema għandha input waħed għal output waħed. Esempi diversi ta' dan it-tip ta' sistema jistgħu jinkludu l-kontroll tal-temperatura, is-sistema tal-kontroll tal-pożizzjoni, etċ.

Sistemi ta' Input Multipli u Output Multipli

Dawn huma anki magħrufa bħala sistemi MIMO. F'dan, is-sistema għandha outputs multipli għal inputs multipli. Esempi diversi ta' dan it-tip ta' sistema jistgħu jinkludu s-sistema ta' tip PLC etċ.

Sistema ta' Parametri Koncentrati

F'dawn it-tipi ta' sistemi tal-kontroll, il-komponenti attivi u passivi huma assunti bħal koncentrat fi punt unika u għalhekk dawn huma magħrufa bħala sistemi ta' parametri koncentrati. L-analiżi ta' dan it-tip ta' sistema hija facili li tinkludi ekwazzjonijiet differenziali.

Sistema ta' Parametri Distributi