А система контролю це система, в якій диференціальне рівняння керує поведінкою комп’ютерної системи. Контури керування в основному використовуються для керування системами та пристроями. В основному існує два типи систем управління: з відкритим контуром і замкнутий цикл . Система керування з розімкнутим контуром — це такий тип системи керування, де керуюча дія не залежить від вихідних даних, створених фізичною системою. Це вказує на те, що керуюча дія не змінюється виходом системи керування з відкритим контуром.
З іншого боку, замкнута система керування є формою системи, у якій керуюча дія залежить від вихідних даних, які пропонує фізична система. Це означає, що вихід замкнутої системи керування змінює керуючу дію. Досвід користувача визначає точність системи керування з відкритим контуром. Навпаки, замкнута система є високоточною і точною навіть за наявності нелінійності.
У цій статті ви дізнаєтесь про різницю між Розімкнутий цикл і Замкнуті системи керування . Але перш ніж обговорювати відмінності, ви повинні знати про системи керування з відкритим і замкнутим контуром з їхніми перевагами та недоліками.
Що таке система керування з відкритим контуром?
Ан 'система керування з відкритим контуром' це тип системи керування, в якій вихідні дані системи залежать від вхідних даних, тоді як вхідні дані або контролер системи залежать від вихідних даних системи. Ці системи з відкритим контуром не мають зворотного зв’язку, і їх іноді називають системами без зворотного зв’язку.
Система управління отримує вхідні дані в систему. Після цього система обробляє введення і виробляє вихід . Система керування з відкритим контуром складається з двох фізичних компонентів: контролера та установки. Контролер відповідає за контроль вхідного значення, яке потім передається на установку.
Контрольований вхід обробляється компонентом заводу, який виробляє відповідний вихід. У цій системі контролю контрольована кількість вхідних ресурсів, які пропонують заводу, звільняється від виробленого продукту.
Переваги та недоліки системи керування з відкритим контуром
Є різні переваги і недоліки системи керування без контуру. Нижче наведено деякі основні переваги та недоліки системи керування з відкритим контуром:
Переваги
- Ці системи розроблені таким чином, щоб їх було легко будувати та обслуговувати.
- Системи керування з відкритим контуром реагують швидше, оскільки менше фізичних компонентів для обробки вхідних даних.
- Вихід системи демонструє стабільність.
- Ці системи менш дорогі.
- Експлуатація системи управління з відкритим контуром досить зручна.
Недоліки
- Зміни вихідної потужності, викликані зовнішніми перешкодами, не регулюються автоматично.
- Ці системи необхідно регулярно калібрувати.
- Системи більш вразливі до несправностей.
Що таке замкнута система керування?
А 'система керування замкнутою системою' це різновид системи, у якій вихідний сигнал системи подається назад на вхід системи. У результаті асоційований вихідний сигнал визначав керуючу дію в замкнутій системі керування.
А контролер, завод, зворотний зв'язок або a датчик , і ан компонент виявлення помилок є основними фізичними компонентами замкнутої системи. Спочатку контролер отримує вхід, тобто опорний вхід. Контролер контролює кількість введеної продукції та відправляє її на завод. Після цього завод обробляє контрольований вхід і виробляє вихід.
Коли генерується початковий вихід, компонент зворотного зв’язку вибирає його та перетворює на сигнал того ж типу, що й опорний сигнал. Сигнал зворотного зв'язку направляється на детектор помилок. Детектор помилок виявляє різницю між опорним сигналом і сигналом зворотного зв’язку, створює сигнал помилки та надсилає його на контролер.
Контролер змінює сигнал помилки для здійснення керуючої дії. Керуюча дія згодом обробляється заводом, щоб виправити його вихід. На керуючі сигнали замкнутого циклу менше впливають зовнішні перешкоди, тому вони більш точні.
Переваги та недоліки замкнутої системи керування
Є різні переваги і недоліки замкнутої системи керування. Деякі основні переваги та недоліки замкнутої системи керування:
Переваги
- Ці системи більш точні навіть за наявності нелінійностей.
- Вони мають простішу структуру, тому ці системи є більш доступними та стабільними.
- Він обладнаний для роботи з зовнішніми перешкодами.
- Ці системи менше піддаються впливу шуму.
- Система зворотного зв'язку коригує вихід автоматично.
Недоліки
- Ці системи є більш дорогими та складними.
- Зворотній зв'язок зменшує загальний коефіцієнт посилення системи.
- Основною проблемою замкнутої системи є стабільність; тому потрібні додаткові зусилля для створення стабільної замкнутої системи.
- Зворотній зв'язок у замкнутій системі може призвести до коливальної реакції.
Ключові відмінності між системами керування з відкритим і замкнутим контуром
Існують різні ключові відмінності між ними відкритий і замкнуті системи керування . Нижче наведено деякі ключові відмінності між системами керування з відкритим і замкнутим контуром:
- У системі з відкритим циклом дії керування не залежать від генерованого виходу. З іншого боку, замкнута система — це система, в якій керуюча дія залежить від виробленого виходу.
- А контролер і а Рослина є фізичними компонентами системи з відкритим контуром. З іншого боку, системи керування із замкнутим контуром використовують a контролер, елемент зворотного зв'язку, завод, і детектор помилок як фізичні компоненти.
- Вихідні дані, створені системою відкритого циклу, не змінюють і не модифікують керуючі дії. Навпаки, замкнута система генерує зміну вихідного сигналу та змінює керуючу дію.
- З точки зору вартості, це замкнута система дорожче ніж система з відкритим контуром.
- З точки зору надійності замкнута система керування є більш надійною, ніж система з відкритим контуром керування.
- Система керування з відкритим контуром не здатна впоратися із зовнішніми перешкодами. Навпаки, замкнута система керування готова мати справу із зовнішніми перешкодами.
- Фізичні компоненти системи керування з відкритим контуром досить прості для налаштування. Навпаки, налаштування основних компонентів замкнутої системи є досить складним.
- Системи з відкритим контуром іноді називаються посібник або система управління без зворотного зв'язку . Навпаки, замкнуті системи керування часто називають системи автоматичного керування або системи управління зі зворотним зв'язком .
- Системи керування з відкритим контуром є неточними, оскільки немає автоматичного коригувального механізму. Навпаки, існує автоматичний коригуючий механізм, який забезпечує точність замкнутої системи керування.
- Системи з відкритим контуром потребують менше обслуговування, ніж системи керування із замкнутим контуром. Навпаки, замкнуті системи потребують більшого обслуговування.
- Системи керування з відкритим контуром реагують на вхідні дані швидше, оскільки містять кілька фізичних компонентів для обробки інформації. Навпаки, замкнута система керування реагує повільніше, оскільки має більше компонентів, ніж система керування з розімкненою системою.
- Системи керування з відкритим контуром зазвичай використовуються в практичних застосуваннях, таких як автоматичні пральні машини, занурювальні нагрівачі, автоматичні системи світлофорів тощо. Навпаки, системи замкнутого циклу керування зазвичай використовуються в кількох сферах застосування, включаючи тостери, системи запуску ракет, кондиціонери, холодильники, системи радіолокаційного відстеження тощо.
Безпосереднє порівняння систем керування з відкритим і замкнутим контуром
Тут ви дізнаєтесь про прямі порівняння між відкритий і замкнуті системи керування . Основні відмінності між системами керування з відкритим і замкнутим контуром полягають у наступному:
| особливості | Система керування з відкритим контуром | Замкнута система керування |
|---|---|---|
| Визначення | Це система керування, яка не має зворотного зв’язку. | Це тип системи керування, яка містить шлях зворотного зв’язку. |
| Контрольна дія | Це не залежить від згенерованого результату. | Це залежить від отриманого результату. |
| Зміни | Його вихідні дані не змінюють і не модифікують керуючу дію. | Його вихід змінює керуючу дію. |
| Також згадується | Їх іноді називають ручними системами або системами керування без зворотного зв’язку. | Їх часто називають системами автоматичного керування або системами керування зі зворотним зв’язком. |
| Складність конструкції | Конструкція такого типу системи досить проста. | Конструкція системи цього типу складна. |
| Надійність | Його надійність менша. | Його надійність висока. |
| Вартість | Це менш затратно. | Це дорожче. |
| Технічне обслуговування | Він потребує менше обслуговування. | Він потребує додаткового обслуговування. |
| Основні компоненти | Він має в основному два типи фізичних компонентів, включаючи контролер і установку. | Він має кілька фізичних компонентів, включаючи елемент зворотного зв’язку контролера, установку та детектор помилок. |
| Точність | Ці системи є неточними, оскільки немає автоматичного коригувального механізму. | Ці системи є більш точними, оскільки є автоматичний коригувальний механізм. |
| Відповідь | Він має швидку реакцію, оскільки немає вимірювання виходу чи зворотного зв’язку. | Його відповідь повільна через наявність зворотного зв'язку. |
| Оптимізація | Це не оптимізує. | Він оптимізований для отримання бажаного результату. |
| Реалізація | Його легко реалізувати. | Він складний у виконанні. |
| Шум | Він містить більше внутрішнього шуму. | Він має менший внутрішній шум, ніж система керування з відкритим контуром. |
| Стабільність | Він дуже стабільний. | Він менш стабільний, ніж система керування з відкритим контуром. |
| приклад | Ці системи зазвичай використовуються в практичних цілях, таких як автоматичні пральні машини, занурювальні нагрівачі, автоматичні системи світлофорів тощо. | Ці системи зазвичай використовуються в кількох сферах застосування, включаючи тостери, системи запуску ракет, кондиціонери, холодильники, системи радарного відстеження тощо. |
висновок:
Системи керування з відкритим і замкнутим контуром — це два типи систем керування, які в основному використовуються для керування поведінкою систем. Обидві системи мають свої переваги та недоліки. Системи керування із замкнутим циклом часто є більш надійними та послідовними, оскільки вони пропонують зворотний зв’язок. У багатьох автоматичних процесах використовуються як системи керування з відкритим, так і замкнутим циклом, наприклад системи контролю температури в холодильниках, автоматичних пральних машинах, світлофорах, кондиціонерах тощо.
екземпляр у java