Un sistem este o combinație de diferite componente sau dispozitive care funcționează pentru a se completa reciproc pentru a îndeplini o sarcină unică atribuită sistemului. Un sistem poate avea o ieșire controlată sau o ieșire necontrolată. Sistemele cu ieșire controlată sunt sisteme de control. Acest articol va explica sistemul de control în buclă deschisă, exemplele, avantajele, dezavantajele și aplicațiile acestuia.
Ce este un sistem de control?
Un sistem de control constă dintr-o intrare, un controler sau procesor și o ieșire. Funcționează oferind un semnal de intrare unui controler. Controlerul generează apoi un semnal de control care generează ieșire în limitele specificate. De exemplu, în timp ce utilizați un cuptor, puteți seta un cronometru pentru încălzirea alimentelor. Cronometrul este un semnal de control care va opri cuptorul după limita de timp stabilită. Tipul de sistem de control pe care îl vom discuta în acest articol este sistemul de control în buclă deschisă.
Un sistem de control în buclă deschisă
Un sistem de control în buclă deschisă, după cum indică și numele, are un proces controlat prin care dă ieșire. Cu toate acestea, deoarece este un sistem în buclă deschisă, nu are un sistem de feedback. Aceasta înseamnă că ieșirea nu va avea niciun efect asupra intrării și nu acționează ca o variabilă de control pentru intrare. Putem spune că într-un sistem de control în buclă deschisă, semnalul curge într-o singură direcție.
Chiar dacă ieșirea dorită nu este atinsă din cauza vreunei erori sau condiții de mediu, ieșirea nu poate fi reglată din cauza absenței feedback-ului în sistemul de control în buclă deschisă.
Câștig al sistemului de control în buclă deschisă
Câștigul unui sistem în buclă deschisă este calculat pentru a determina performanța sistemului. Deoarece câștigul este calculat prin raportul dintre ieșire și intrare, acesta indică în ce măsură ieșirea se conformează cu intrarea.
Să presupunem că câștigul controlerului este G1(e) iar câştigul procesului controlat este G2(e) atunci câștigul total al sistemului în buclă deschisă poate fi calculat ca:
Deci, G(s) oferă câștigul unui sistem de control în buclă deschisă.
Beneficiile sistemului de control în buclă deschisă
Următoarele sunt beneficiile sistemului de control în buclă deschisă
- Este ușor de proiectat și utilizat datorită construcției sale simple.
- Este, de asemenea, economic datorită designului său simplu.
- Sistemul Open Loop Control aduce un rezultat stabil.
Dezavantajele sistemului de control în buclă deschisă
Dezavantajele sistemului de control în buclă deschisă sunt menționate mai jos
- Este necesar să fie recalibrat în timp util pentru a asigura acuratețea
- Nu poate fi folosit pentru automatizare deoarece nu există un sistem de feedback pentru corectarea ieșirii.
- Există o probabilitate mai mare de a apărea o eroare într-un sistem de control în buclă deschisă
Implementarea sistemului de control în buclă deschisă în viața reală
Există multe sisteme de control în buclă deschisă în împrejurimile noastre. Acestea includ mașini de spălat, uscătoare, semafoare, uscătoare de mâini electrice, prăjitoare de pâine, cuptoare și telecomenzi ale televizorului.
De exemplu, semafoarele au stabilit ore pentru fiecare semafor. Fiecare semafor se aprinde și se stinge automat în limitele de timp specificate. Cu toate acestea, semnalele de circulație nu își pot modifica timpul în funcție de volumul de trafic, ceea ce arată absența feedback-ului în sistemele de control în buclă deschisă.
Vă puteți gândi la modul în care alte exemple menționate mai sus sunt sisteme de control în buclă deschisă.
Concluzie
Sistemele de control în buclă deschisă sunt sisteme care au ieșire controlată, dar ieșirea lor nu poate varia semnalul de intrare printr-un proces de feedback. Sunt utile pentru că sunt simple și ușor de întreținut, dar nu pot fi folosite pentru automatizare.