नियंत्रण प्रणाली का ब्लॉक आरेख (ट्रांसफर फंक्शन, रिडक्शन, सम अंक और उन्हें कैसे पढ़ें)

नियंत्रण प्रणाली में ब्लॉक आरेख क्या है?

ब्लॉक आरेख का उपयोग नियंत्रण प्रणाली को आरेखीय रूप में दर्शाने के लिए किया जाता है। दूसरे शब्दों में, नियंत्रण प्रणाली का व्यावहारिक प्रतिनिधित्व इसका ब्लॉक आरेख होता है। नियंत्रण प्रणाली का प्रत्येक तत्व एक ब्लॉक से प्रतिनिधित किया जाता है और ब्लॉक उस तत्व के स्थानांतरण फंक्शन का प्रतीकात्मक प्रतिनिधित्व करता है।

एक जटिल नियंत्रण प्रणाली के पूरे स्थानांतरण फंक्शन को एकल फंक्शन में निकालना हमेशा सुविधाजनक नहीं होता। प्रणाली से जुड़े नियंत्रण तत्व का स्थानांतरण फंक्शन अलग-अलग निकालना आसान होता है।

फिर प्रत्येक तत्व का स्थानांतरण फंक्शन एक ब्लॉक द्वारा प्रतिनिधित किया जाता है, और उन्हें संकेत प्रवाह के मार्ग से जोड़ा जाता है।

ब्लॉक आरेख का उपयोग जटिल नियंत्रण प्रणालियों को सरल बनाने के लिए किया जाता है। नियंत्रण प्रणाली का प्रत्येक तत्व एक ब्लॉक से प्रतिनिधित किया जाता है, और ब्लॉक उस तत्व के स्थानांतरण फंक्शन का प्रतीकात्मक प्रतिनिधित्व करता है। एक पूरी नियंत्रण प्रणाली को आवश्यक संख्या में जुड़े हुए ब्लॉकों से प्रतिनिधित किया जा सकता है।

नीचे दिए गए आरेख में Gone(s) और Gtwo(s) स्थानांतरण फंक्शन वाले दो तत्व दिखाए गए हैं। जहाँ Gone(s) पहले तत्व का स्थानांतरण फंक्शन और Gtwo(s) प्रणाली के दूसरे तत्व का स्थानांतरण फंक्शन है।

आरेख भी दिखाता है कि आउटपुट सिग्नल C(s) को फीडबैक पथ द्वारा फीडबैक किया जाता है और इनपुट R(s) के साथ तुलना की जाती है। इनपुट और आउटपुट के बीच का अंतर जो अभिकर्षण सिग्नल या त्रुटि सिग्नल के रूप में कार्य करता है।

आरेख के प्रत्येक ब्लॉक में, आउटपुट और इनपुट स्थानांतरण फंक्शन द्वारा एक साथ संबद्ध होते हैं। जहाँ स्थानांतरण फंक्शन है:

जहाँ C(s) वह विशेष ब्लॉक का आउटपुट और R(s) उस विशेष ब्लॉक का इनपुट है।

एक जटिल नियंत्रण प्रणाली कई ब्लॉकों से बनी होती है। प्रत्येक ब्लॉक का अपना स्थानांतरण फंक्शन होता है। लेकिन प्रणाली का कुल स्थानांतरण फंक्शन प्रणाली के अंतिम आउटपुट के स्थानांतरण फंक्शन और प्रणाली के प्रारंभिक इनपुट के स्थानांतरण फंक्शन का अनुपात होता है।

इस प्रणाली का कुल स्थानांतरण फंक्शन इन व्यक्तिगत ब्लॉकों को एक-एक करके जोड़कर नियंत्रण प्रणाली को सरल बनाकर प्राप्त किया जा सकता है।

इन ब्लॉकों को जोड़ने की तकनीक को ब्लॉक आरेख कम करने की तकनीक कहा जाता है।

नियंत्रण प्रणाली ब्लॉक आरेख को कम करने के लिए कुछ नियमों का पालन किया जाना चाहिए।

आइए इन नियमों को, एक-एक करके, चर्चा करें। यदि आप नियंत्रण प्रणाली का अध्ययन करना चाहते हैं, तो हमारे नियंत्रण प्रणाली MCQs को देखें।

यदि नियंत्रण प्रणाली के इनपुट का स्थानांतरण फंक्शन R(s) और संबंधित आउटपुट C(s) है, और नियंत्रण प्रणाली का कुल स्थानांतरण फंक्शन G(s) है, तो नियंत्रण प्रणाली को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है:

नियंत्रण प्रणाली ब्लॉक आरेख में टेक-ऑफ पॉइंट

जब हमें एक या एक ही इनपुट को एक से अधिक ब्लॉकों पर लागू करना होता है, तो हम जिसे टेक-ऑफ पॉइंट कहते हैं, उसका उपयोग करते हैं।

यह बिंदु वह है जहाँ इनपुट के लिए एक से अधिक मार्ग होते हैं। ध्यान दें कि इनपुट को एक बिंदु पर विभाजित नहीं किया जाता है।

बल्कि, इनपुट उस बिंदु से जुड़े सभी मार्गों के माध्यम से फैलता है बिना अपने मूल्य को प्रभावित किए।

इसलिए, एक ही इनपुट सिग्नल को एक टेक-ऑफ पॉइंट के माध्यम से एक से अधिक प्रणाली या ब्लॉक पर लागू किया जा सकता है।

नियंत्रण प्रणाली के एक से अधिक ब्लॉकों को एक साझा इनपुट सिग्नल द्वारा प्रतिनिधित किया जाता है, जैसा कि नीचे X बिंदु के साथ दिखाया गया है।

कास्केड ब्लॉक्स

जब कई प्रणालियाँ या नियंत्रण ब्लॉक कास्केड तरीके से जुड़े होते हैं, तो पूरी प्रणाली का स्थानांतर