A kontrol sistemi Diferansiyel denklemin bilgisayar sisteminin davranışını yönettiği bir sistemdir. Kontrol döngüleri esas olarak sistemleri ve cihazları yönetmek için kullanılır. Temel olarak iki tür kontrol sistemi vardır: açık döngü Ve kapalı döngü . Açık döngü kontrol sistemi, kontrol eyleminin fiziksel sistem tarafından üretilen çıktıdan bağımsız olduğu türde bir kontrol sistemidir. Kontrol eyleminin açık çevrim kontrol sisteminin çıkışı tarafından değiştirilmediğini gösterir.
Java'da yapıcı
Öte yandan kapalı çevrim kontrol sistemi, kontrol eyleminin fiziksel sistem tarafından sunulan çıktıya dayandığı bir sistem biçimidir. Kapalı döngü kontrol sisteminin çıkışının kontrol eylemini değiştirdiğini belirtir. Kullanıcının deneyimi açık döngü kontrol sisteminin doğruluğunu tanımlar. Buna karşılık, kapalı döngü sistemi doğrusal olmama durumunda bile son derece doğru ve hassastır.
Bu yazıda aralarındaki farkı öğreneceksiniz. Açık döngü Ve Kapalı Çevrim Kontrol Sistemleri . Ancak farklarını tartışmadan önce Açık Çevrim ve Kapalı Çevrim Kontrol Sistemlerini avantaj ve dezavantajlarıyla birlikte bilmelisiniz.
Açık Çevrim Kontrol Sistemi Nedir?
Bir 'açık döngü kontrol sistemi' sistemin çıktısının girdiye bağlı olduğu, sistemin girişinin veya denetleyicisinin ise sistemin çıktısına bağlı olduğu bir tür kontrol sistemidir. Bu açık döngülü sistemlerde geri besleme döngüsü yoktur ve bazen geri beslemesiz sistemler olarak da bilinirler.
Kontrol sistemi sisteme girdi alır. Bundan sonra sistem işlemleri yapar. giriş ve üretir çıktı . Açık çevrim kontrol sistemi iki fiziksel bileşenden oluşur: kontrolör ve tesis. Kontrolör, daha sonra tesise iletilen giriş değerinin kontrolünden sorumludur.
Kontrollü girdi, ilgili çıktıyı üreten tesis bileşeni tarafından işlenir. Bu kontrol sisteminde tesise sunulan kontrollü girdi miktarı, üretilen çıktıdan arındırılır.
Açık Çevrim Kontrol Sisteminin Avantajları ve Dezavantajları
Çeşitli var avantajlar Ve Dezavantajları açık çevrim kontrol sisteminin Açık çevrim kontrol sisteminin bazı temel avantaj ve dezavantajları şunlardır:
Avantajları
- Bu sistemlerin kurulumu ve bakımı basit olacak şekilde tasarlanmıştır.
- Açık döngü kontrol sistemleri, girdiyi işleyecek daha az fiziksel bileşen olduğundan daha hızlı yanıt verir.
- Sistemin çıktısı kararlılığı göstermektedir.
- Bu sistemler daha az maliyetlidir.
- Açık döngü kontrol sisteminin çalışması oldukça uygundur.
Dezavantajları
- Çıkışta dış etkenlerin neden olduğu değişiklikler otomatik olarak ayarlanmaz.
- Bu sistemlerin düzenli olarak kalibre edilmesi gerekmektedir.
- Sistemler arızalara karşı daha savunmasızdır.
Kapalı Çevrim Kontrol Sistemi Nedir?
A 'Kapalı döngü kontrol sistemi' sistemin çıkış sinyalinin sistemin girişine geri beslendiği bir sistem türüdür. Sonuç olarak, ortak çıkış sinyali, kapalı döngü kontrol sistemindeki kontrol eylemini tanımladı.
A kontrolör, tesis, geri bildirim veya bir sensör , ve bir hata tespit bileşeni kapalı döngü sisteminin ana fiziksel bileşenleridir. Başlangıçta kontrolör girişi, yani referans girişini alır. Kontrolör girdi miktarını kontrol eder ve bunu tesise gönderir. Daha sonra tesis kontrollü girdiyi işler ve çıktıyı üretir.
İlk çıkış üretildiğinde, geri besleme bileşeni onu seçer ve onu referans sinyaliyle aynı türde bir sinyale dönüştürür. Geri besleme sinyali hata dedektörüne yönlendirilir. Hata dedektörü, referans ve geri besleme sinyalleri arasındaki farkı algılar, hata sinyalini oluşturur ve bunu kontrolöre gönderir.
Kontrolör, kontrol eylemini oluşturmak için hata sinyalini değiştirir. Kontrol eylemi daha sonra çıktıyı düzeltmek için tesis tarafından işlenir. Kapalı çevrim kontrol sinyalleri dış etkenlerden daha az etkilenir ve dolayısıyla daha doğrudur.
Kapalı Çevrim Kontrol Sisteminin Avantajları ve Dezavantajları
Çeşitli var avantajlar Ve Dezavantajları kapalı çevrim kontrol sisteminin Kapalı çevrim kontrol sisteminin bazı temel avantaj ve dezavantajları şunlardır:
Avantajları
- Bu sistemler doğrusal olmayan durumların varlığında bile daha hassastır.
- Daha basit bir düzene sahiptirler ve dolayısıyla bu sistemler sonuç olarak daha uygun maliyetli ve istikrarlıdır.
- Dış etkenlerle başa çıkabilecek donanıma sahiptir.
- Bu sistemler gürültüden daha az etkilenir.
- Geri bildirim sistemi çıkışı otomatik olarak düzeltir.
Dezavantajları
- Bu sistemler daha pahalı ve karmaşıktır.
- Geri bildirim sistemin genel kazancını azaltır.
- Kapalı döngü sisteminin ana sorunu istikrardır; bu nedenle istikrarlı bir kapalı döngü sistemi oluşturmak için ekstra çaba gerekir.
- Kapalı döngü sisteminde geri bildirim, salınımlı bir yanıtla sonuçlanabilir.
Açık Döngü ve Kapalı Döngü Kontrol Sistemleri arasındaki temel farklar
Arasında çeşitli temel farklılıklar vardır açık döngü Ve kapalı çevrim kontrol sistemleri . Açık döngü ve kapalı döngü kontrol sistemleri arasındaki temel farklardan bazıları şunlardır:
- Açık döngülü bir sistemde kontrol eylemleri üretilen çıktıya bağlı değildir. Öte yandan kapalı döngü sistemi, kontrol eyleminin üretilen çıktıya bağlı olduğu bir tür sistemdir.
- A denetleyici ve bir bitki açık döngü sisteminin fiziksel bileşenleridir. Öte yandan kapalı çevrim kontrol sistemleri, kontrolör, geri bildirim elemanı, tesis, Ve hata dedektörü fiziksel bileşenler olarak
- Açık döngü sistemi tarafından oluşturulan çıktı, kontrol eylemlerini değiştirmez veya değiştirmez. Bunun tersine, kapalı döngü sistemi çıktı değişikliği yarattı ve kontrol eylemini değiştirdi.
- Maliyet açısından kapalı çevrim sistem daha masraflı açık çevrim sistemine göre daha fazladır.
- Güvenilirlik açısından kapalı çevrim kontrol sistemi, açık kontrol çevrim sistemine göre daha güvenilirdir.
- Açık çevrimli bir kontrol sistemi dış etkenlerle başa çıkamaz. Bunun tersine, kapalı devre kontrol sistemi dış etkenlerle baş etmeye hazırdır.
- Açık çevrim kontrol sisteminin fiziksel bileşenlerinin yapılandırılması oldukça basittir. Buna karşılık kapalı çevrim sistemin ana bileşenlerinin kurulumu oldukça karmaşıktır.
- Açık döngü sistemleri bazen şu şekilde bilinir: Manuel veya geri bildirimsiz kontrol sistemi . Bunun aksine, kapalı çevrim kontrol sistemleri sıklıkla şu şekilde anılır: otomatik kontrol sistemleri veya geri bildirim kontrol sistemleri .
- Açık döngü kontrol sistemleri, otomatik düzeltme mekanizması olmadığından hatalıdır. Buna karşılık kapalı çevrim kontrol sisteminin doğruluğunu sağlayan otomatik bir düzeltme mekanizması bulunmaktadır.
- Açık çevrim sistemleri, kapalı çevrim kontrol sistemine göre daha az bakım gerektirir. Buna karşılık kapalı devre sistemler daha fazla bakıma ihtiyaç duyar.
- Açık döngü kontrol sistemleri, bilgiyi işlemek için çeşitli fiziksel bileşenler içerdiğinden girdilere daha hızlı yanıt verir. Buna karşılık kapalı çevrim kontrol sistemi, açık çevrim kontrol sistemine göre daha fazla bileşene sahip olduğundan daha yavaş tepki verir.
- Açık çevrim kontrol sistemleri, otomatik çamaşır makineleri, elektrikli ısıtıcılar, otomatik trafik sinyal sistemleri vb. gibi pratik uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Buna karşılık kapalı döngü kontrol sistemleri, ekmek kızartma makineleri, roket fırlatma sistemleri, klimalar, buzdolapları, radar izleme sistemleri vb. dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Açık Döngü ve Kapalı Döngü Kontrol Sistemleri arasında bire bir karşılaştırma
Burada, aralarındaki kafa kafaya karşılaştırmaları öğreneceksiniz. açık döngü Ve kapalı çevrim kontrol sistemleri . Açık çevrim ve kapalı çevrim kontrol sistemleri arasındaki temel farklar şunlardır:
| Özellikler | Açık Döngü Kontrol Sistemi | Kapalı Döngü Kontrol Sistemi |
|---|---|---|
| Tanım | Geri bildirim yolu olmayan bir kontrol sistemidir. | Bir geri bildirim yolu içeren bir tür kontrol sistemidir. |
| Kontrol Eylemi | Üretilen çıktıdan bağımsızdır. | Üretilen çıktıya bağlıdır. |
| Değişiklikler | Çıktısı kontrol eylemini değiştirmez ve değiştirmez. | Çıkışı kontrol eylemini değiştirir. |
| Ayrıca Başvurulan | Bunlar bazen manuel veya geri beslemesiz kontrol sistemleri olarak bilinir. | Bunlara sıklıkla otomatik kontrol sistemleri veya geri beslemeli kontrol sistemleri denir. |
| Tasarım karmaşıklığı | Bu tür sistemlerin tasarımı oldukça basittir. | Bu tip sistemin tasarımı karmaşıktır. |
| Güvenilirlik | Güvenilirliği daha azdır. | Güvenilirliği yüksektir. |
| Maliyet | Daha az maliyetlidir. | Daha maliyetlidir. |
| Bakım | Daha az bakım gerektirir. | Daha fazla bakıma ihtiyacı var. |
| Ana bileşenler | Temel olarak kontrolör ve tesis olmak üzere iki tür fiziksel bileşene sahiptir. | Denetleyici geri bildirim elemanı, tesis ve hata dedektörü dahil olmak üzere çeşitli fiziksel bileşenlere sahiptir. |
| Kesinlik | Otomatik düzeltme mekanizması bulunmadığından bu sistemler hatalıdır. | Bu sistemler daha doğrudur çünkü otomatik düzeltme mekanizması vardır. |
| Cevap | Çıkış ölçümü veya geri bildirim olmadığından hızlı tepki verir. | Geri bildirim varlığından dolayı tepkisi yavaştır. |
| Optimizasyon | Optimize etmiyor. | İstenilen çıktıyı üretmek için optimize edilmiştir. |
| Uygulama | Uygulaması kolaydır. | Uygulanması karmaşıktır. |
| Gürültü | Daha fazla iç gürültü içerir. | Açık çevrim kontrol sistemine göre daha az iç gürültüye sahiptir. |
| istikrar | Oldukça stabildir. | Açık çevrim kontrol sistemine göre daha az kararlıdır. |
| Örnek | Bu sistemler, otomatik çamaşır makineleri, elektrikli ısıtıcılar, otomatik trafik sinyal sistemleri vb. gibi pratik uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. | Bu sistemler ekmek kızartma makineleri, roket fırlatma sistemleri, klimalar, buzdolapları, radar izleme sistemleri vb. dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. |
Çözüm:
Açık döngü ve kapalı döngü kontrol sistemleri, esas olarak sistemlerin davranışını yönetmek için kullanılan iki tür kontrol sistemidir. Her iki sistemin de kendine göre avantajları ve dezavantajları bulunmaktadır. Kapalı döngü kontrol sistemleri geri bildirim sundukları için genellikle daha güvenilir ve tutarlıdır. Buzdolaplarındaki sıcaklık kontrol sistemleri, otomatik çamaşır makineleri, trafik ışıkları, klimalar vb. gibi birçok otomatik proses hem açık döngü hem de kapalı döngü kontrol sistemlerini kullanır.