제어 시스템이란?
제어 시스템이란?
제어 시스템의 정의
제어 시스템은 다른 장치나 시스템의 동작을 관리하고, 명령하고, 지시하거나 조절하여 원하는 결과를 달성하는 장치의 집합입니다. 제어 시스템은 원하는 설정 값에 프로세스 변수를 유지하도록 설계된 제어 루프를 통해 이를 달성합니다.
제어 시스템의 구성 요소
제어기
제어 대상
실행 메커니즘
송신기
제어 시스템의 특징
명확한 수학적 관계
제어 시스템의 요구 사항
정확성
민감성
저잡음
대역폭 크기
고속
저진동
제어 시스템의 유형
오픈 루프 제어 시스템 : 제어 동작이 시스템 출력과 완전히 독립적인 제어 시스템
오픈 루프 제어 시스템의 장점
구조와 설계가 간단합니다.
경제적입니다.
유지보수가 쉽습니다.
일반적으로 안정적입니다.
출력이 측정하기 어려울 때 편리하게 사용할 수 있습니다.
오픈 루프 제어 시스템의 단점
정확성이 떨어집니다.
신뢰성이 낮습니다.
출력의 변화는 자동으로 수정되지 않습니다.
오픈 루프 제어 시스템의 실제 예
전기 손 건조기
자동 세탁기
빵 굽기 기계
전등 스위치
클로즈드 루프 제어 시스템: 제어 시스템에서 출력이 입력에 영향을 미쳐 입력이 생성된 출력에 따라 자체 조정됩니다.
클로즈드 루프 제어 시스템의 장점
비선형성이 있는 경우에도 클로즈드 루프 제어 시스템은 더 정확합니다.
피드백 신호의 존재로 인해 발생하는 오류가 수정되므로 매우 정확합니다.
대역폭 범위가 넓습니다.
자동화를 용이하게 합니다.
시스템의 민감도를 작게 만들어 시스템을 더 안정적으로 만들 수 있습니다.
이 시스템은 노이즈의 영향을 덜 받습니다.
클로즈드 루프 제어 시스템의 단점
비용이 많이 듭니다.
설계가 복잡합니다.
더 많은 유지보수가 필요합니다.
피드백으로 인해 진동 반응이 발생합니다.
피드백의 존재로 인해 전체 이득이 감소합니다.
안정성이 주요 문제이며 안정적인 클로즈드 루프 시스템을 설계하려면 더 많은 주의가 필요합니다.
클로즈드 루프 제어 시스템의 실제 예
자동 전기 다리미
서보 전압 안정기
수위 제어기
차량 냉각 시스템
