Hvad er et styresystem?

Hvad er et styresystem?

Definition af styresystem

Et styresystem defineres som et system af enheder, der administrerer, beordrer, leder eller regulerer opførslen af andre enheder eller systemer for at opnå et ønsket resultat. Et styresystem opnår dette gennem kontrolsløjfer, som er en proces, der er designet til at opretholde en procesvariabel ved et ønsket sætpunkt.

Komponenter i styresystemet

• Kontroller

• Styret objekt

• Udførelsesmekanisme

• Sender

Egenskaber af et styresystem

Eksplicitte matematiske relationer

Krav til styresystem

• Nøjagtighed

• Følsomhed

• Lav støj

• Stort båndbreddeområde

• Høj hastighed

• Lav oscilleringsfrekvens

Type af styresystem

Åben sløjfestyring: Et styresystem, hvor kontrolhandlinger er fuldstændig uafhængige af systemets output

Fordele ved åbne sløjfestyringer

• Enkel konstruktion og design.

• Økonomisk.

• Let vedligeholdelse.

• Generelt stabil.

• Bekvemt at bruge, da output er svært at måle.

Ulemper ved åbne sløjfestyringer

• De er unøjagtige.

• De er utrygge.

• Enhver ændring i output kan ikke automatisk rettes.

Praktiske eksempler på åbne sløjfestyringer

• Elektrisk håndtørrede

• Automatisk vaskemaskine

• Brødristeovn

• Lysstyrke

Lukket sløjfestyring: I et styresystem påvirker output inputtet, så inputtet justerer sig selv i overensstemmelse med det producerede output

Fordele ved lukkede sløjfestyringer

• Lukkede sløjfestyringer er mere nøjagtige, selv i tilstedeværelse af ikke-linearitet.

• Høj nøjagtighed, da eventuelle fejl bliver rettet på grund af tilstedeværelsen af et feedbacksignal.

• Båndbreddeområdet er stort.

• Gør automatisering mulig.

• Systemets følsomhed kan gøres mindre for at gøre systemet mere stabilt.

• Dette system påvirkes mindre af støj.

Ulemper ved lukkede sløjfestyringer

• De er dyrere.

• De er komplicerede at designe.

• Kræver mere vedligeholdelse.

• Feedback fører til en oscillerende respons.

• Det samlede gain er reduceret på grund af tilstedeværelsen af feedback.

• Stabilitet er det største problem, og mere omsorg er nødvendig for at designe et stabilt lukket sløjfestyringssystem.

Praktiske eksempler på lukkede sløjfestyringer

• Automatisk elektrisk jern

• Servo-spændingsstabilisator

• Vandstandskontrol

• Kølesystem i bil