מהו מערכת בקרה?

מהו מערכת בקרה?

הגדרת מערכת בקרה

מערכת בקרה מוגדרת כמערכת של מכשירים שמנהלים, מפקדים, מכוונים או מתאימים את התנהגותם של מכשירים אחרים או מערכות כדי להשיג תוצאה מבוקשת. מערכת הבקרה מגיעה לכך דרך לולאות בקרה, שהם תהליך המתוכנן להחזיק משתנה תהליך בערך נקודה מבוקש.

רכיבי מערכת הבקרה

• בקר

• המושא הנשלט

• מנגנון ביצוע

• 송ן

מאפיינים של מערכת בקרה

יחסי מתמטיקה מפורטים

דרישות מערכת בקרה   

• דיוק

• רגישות

• רעש נמוך

• רוחב פס גדול

• מהירות גבוהה

• נעילה נמוכה

סוגי מערכות בקרה

מערכת בקרה פתוחה: מערכת בקרה שבה הפעולות של הבקרה הן עצמאיות לחלוטין מהפלט של המערכת

יתרונות של מערכות בקרה פתוחות

• פשוטה בבנייה ועיצוב.

• כלכלית.

• קלתחזק.

• בדרך כלל יציבה.

• נוח לשימוש כאשר קשה למדוד את הפלט.

חסרונות של מערכת בקרה פתוחה

• לא מדויקות.

• לא אמינות.

• שינוי כלשהו בפלט לא יכול להיות מתקן באופן אוטומטי.

דוגמאות מעשיות למערכות בקרה פתוחות

• מייבש ידיים חשמלי

• מכונת כביסה אוטומטית

• טוסטר לחם

• כפתור תאורה

מערכת בקרה סגורה: במערכת הבקרה, הפלט משפיע על הקלט כך שהקלט מתאים את עצמו לפי הפלט שנוצר

יתרונות של מערכת בקרה סגורה

• מערכות בקרה סגורות מדויקות יותר גם בהימצאות אי-ליניאריות.

• מדויק מאוד מכיוון שכל טעות הנוצרת מתוקנת בשל הימצאות אות משוב.

• טווח רוחב פס גדול.

• מקלה על אוטומציה.

• הרגישות של המערכת יכולה להיות קטנה כדי להפוך את המערכת יציבה יותר.

• המערכת פחות מושפעת מרעש.

חסרונות של מערכת בקרה סגורה

• 牠們更貴。

• עיצובן מורכב.

• צריכת תחזוקה רבה יותר.

• משוב מוביל לתגובה אוסילטורית.

• הגיין הכולל מצטמצם בשל הימצאות משוב.

• היציבות היא הבעיה העיקרית והכרחי להשקיע הרבה יותר בתכנון מערכת סגורה יציבה.

דוגמאות מעשיות למערכות בקרה סגורות

• ברזל חשמלי אוטומטי

• מיצב מתח servo

• בקר רמת מים

• מערכת הקירור בסיסת מכונית