Co to jest system sterowania?

Co to jest system sterowania?

Definicja systemu sterowania

System sterowania definiuje się jako zestaw urządzeń zarządzających, kontrolujących, kierujących lub regulujących zachowanie innych urządzeń lub systemów w celu osiągnięcia pożądanego rezultatu. System sterowania osiąga to za pomocą pętli sterujących, które są procesem zaprojektowanym do utrzymania zmiennej procesowej na pożądanej wartości ustawionej.

Składniki systemu sterowania

• Regulator

• Obiekt sterowany

• Mechanizm wykonawczy

• Nadajnik

Cechy systemu sterowania

Jasne matematyczne relacje

Wymagania dotyczące systemu sterowania   

• Dokładność

• Czułość

• Niska szumowość

• Duża szerokość pasma

• Wysoka prędkość

• Niskie oscylacje

Typ systemu sterowania

System sterowania otwartą pętlą: System sterowania, w którym działania sterujące są całkowicie niezależne od wyjścia systemu

Zalety systemów sterowania otwartą pętlą

• Prosta konstrukcja i projekt.

• Ekonomiczne.

• Łatwe w utrzymaniu.

• Ogólnie stabilne.

• Wygodne w użyciu, gdy wyjście trudno zmierzyć.

Wady systemu sterowania otwartą pętlą

• Są niedokładne.

• Są niezawodne.

• Każda zmiana wyjścia nie może być automatycznie skorygowana.

Praktyczne przykłady systemów sterowania otwartą pętlą

• Elektryczny suszarka rąk

• Automatyczna pralka

• Toaster do pieczywa

• Włącznik światła

System sterowania zamkniętą pętlą: W systemie sterowania, wyjście wpływa na wejście, tak że wejście dostosowuje się zgodnie z wyjściem produkowanym

Zalety systemu sterowania zamkniętą pętlą

• Systemy sterowania zamkniętą pętlą są bardziej dokładne nawet w obecności nieliniowości.

• Bardzo dokładne, ponieważ każda błąd powstający jest korygowany dzięki obecności sygnału zwrotnego.

• Zakres szerokości pasma jest duży.

• Ułatwia automatyzację.

• Czułość systemu może być mała, aby uczynić system bardziej stabilnym.

• Ten system jest mniej podatny na szum.

Wady systemu sterowania zamkniętą pętlą

• Są droższe.

• Są skomplikowane w projektowaniu.

• Wymagają więcej konserwacji.

• Sygnał zwrotny prowadzi do oscylacyjnej odpowiedzi.

• Całkowite wzmocnienie jest zmniejszone ze względu na obecność sygnału zwrotnego.

• Stabilność jest głównym problemem, a potrzebna jest większa troska przy projektowaniu stabilnego systemu sterowania zamkniętą pętlą.

Praktyczne przykłady systemów sterowania zamkniętą pętlą

• Automatyczny żelazko elektryczne

• Stabilizator napięcia servo

• Sterownik poziomu wody

• System chłodzenia w samochodzie