ניתן לקבוע את התנהגות המערכת בעזרת משוואה דיפרנציאלית המכונה מערכת בקרה . אז הוא שולט במכשירים שונים כמו גם במערכות בעזרת לולאות בקרה. מערכות בקרה מסווגות לשני סוגים כמו לולאה פתוחה ולולאה סגורה. ההבדל העיקרי בין מערכת בקרת לולאה פתוחה למעגל סגור הוא, שהפלט הנדרש בתוך הלולאה הפתוחה אינו תלוי בפעולה המבוקרת ואילו, בלולאה סגורה, הפלט הנדרש תלוי בעיקר בפעולה המבוקרת. מאמר זה דן בסקירה כללית על ההבדל בין מערכות בקרה לולאה פתוחה.
מהי מערכת בקרת לולאה פתוחה?
בסוג זה של מערכת בקרה, הפלט אינו משנה את פעולת מערכת הבקרה אחרת פעולת המערכת שתלויה בזמן נקראת גם מערכת בקרת הלולאה הפתוחה. אין לזה משוב. זה פשוט מאוד, זקוק לתחזוקה נמוכה, להפעלה מהירה וחסכוני. הדיוק של מערכת זו נמוך ופחות אמין. הדוגמה של סוג הלולאה הפתוחה מוצגת להלן. היתרונות העיקריים של מערכת בקרת הלולאה הפתוחה הם קלים, זקוקה להפעלת הגנה פחותה של מערכת זו מהירה וזולה והחסרונות הם, היא אמינה ובעלת פחות דיוק.
פתח את מערכת בקרת הלולאה
דוגמא
מייבש הכביסה הוא אחת הדוגמאות למערכת בקרת הלולאה הפתוחה. בכך ניתן לבצע את פעולת הבקרה פיזית באמצעות המפעיל. בהתבסס על הרטיבות של הבגד, המפעיל יתקן את הטיימר ל -30 דקות. אז אחרי זה, הטיימר יופסק גם אחרי שבגדי המכונה רטובים.
המייבש במכונה יפסיק לפעול גם אם לא תושג התפוקה המועדפת. זה מראה שמערכת הבקרה אינה משוב. במערכת זו, הבקר של המערכת הוא הטיימר.
מהי מערכת בקרת לולאה סגורה?
ניתן להגדיר את מערכת בקרת הלולאה הסגורה כפלט של המערכת שתלוי בכניסה של המערכת. מערכת בקרה זו כוללת לולאות משוב אחת או יותר בין קלט ופלט שלה. מערכת זו מספקת את התפוקה הנדרשת על ידי הערכת הקלט שלה. מערכת מסוג זה מייצרת את אות השגיאה וזהו הפער העיקרי בין הפלט והקלט של המערכת.
מערכת בקרת לולאה סגורה
היתרונות העיקריים של מערכת בקרת הלולאה הסגורה הם מדויקים, יקרים, אמינים ודורשים תחזוקה גבוהה.
דוגמא
הדוגמה הטובה ביותר למערכת בקרת הלולאה הסגורה היא AC או מזגן. ה- AC שולט ב- טֶמפֶּרָטוּרָה על ידי הערכתו עם הטמפרטורה הסמוכה. הערכת הטמפרטורה יכולה להיעשות באמצעות התרמוסטט. ברגע שהמזגן נותן את אות השגיאה הוא ההבדל העיקרי בין החדר לטמפרטורה שמסביב. אז התרמוסטט ישלוט במדחס.
מערכות אלו מדויקות, יקרות, אמינות ודורשות תחזוקה גבוהה.
ההבדל בין מערכת לולאה פתוחה למערכת בקרת לולאה סגורה
ההבדל העיקרי בין מערכת בקרה עם לולאה פתוחה ולולאה סגורה כולל בעיקר את הגדרתה, רכיבים , בנייה, אמינות, דיוק, יציבות, אופטימיזציה, תגובה, כיול, לינאריות, הפרעה של המערכת ודוגמאותיה
| פתח את מערכת בקרת הלולאה | מערכת בקרת לולאה סגורה |
| במערכת זו הפעולה המבוקרת נקייה מהפלט | במערכת זו, הפלט תלוי בעיקר בפעולה המבוקרת של המערכת. |
| מערכת בקרה זו נקראת גם מערכת בקרת Non feedback | סוג זה של מערכת בקרה נקרא גם מערכת בקרת משוב |
| מרכיבי מערכת זו כוללים תהליך מבוקר ובקר. | המרכיבים של מערכת מסוג זה כוללים מגבר, תהליך מבוקר, בקר ומשוב |
| בניית מערכת זו פשוטה | בניית המערכת הזו מורכבת |
| העקביות אינה אמינה | העקביות אמינה |
| הדיוק של מערכת זו תלוי בעיקר בכיול | אלה מדויקים עקב משוב |
| היציבות של מערכות אלה יציבה | היציבות של מערכות אלה פחות יציבה |
| האופטימיזציה במערכת זו אינה אפשרית | האופטימיזציה במערכת זו אפשרית |
| התגובה מהירה | התגובה איטית |
| הכיול של מערכת זו קשה | הכיול של מערכת זו קל |
| ההפרעה במערכת זו תושפע | ההפרעה במערכת זו לא תושפע |
| מערכות אלו אינן לינאריות | מערכות אלו הן לינאריות |
| הדוגמאות הטובות ביותר למערכת בקרה זו הן מכונת כביסה אוטומטית, רמזור, שלט טלוויזיה, מוט טבילה וכו '. | דוגמאות למערכת בקרה מסוג זה הן זרם חילופין, מערכות בקרה לטמפרטורה, לחץ ומהירות, טוסטר ומקרר. |
לפיכך, זה הכל על סקירה כללית של ההבדל בין מערכת בקרת לולאה פתוחה ומערכת בקרת לולאה סגורה . אלה שני סוגים של מערכות בקרה . מערכת מסוג הלולאה הפתוחה תלויה בעיקר בכניסה ובנייתה פשוטה ואילו מערכת הלולאה הסגורה קשה לתכנון והפלט של מערכת זו תלוי בעיקר בכניסה. הנה שאלה עבורך, מהם היישומים של מערכות בקרת לולאה פתוחה ולולאה סגורה?
