UN sistema di controllo è un sistema in cui un'equazione differenziale governa il comportamento del sistema informatico. Anelli di controllo vengono utilizzati principalmente per movimentare sistemi e dispositivi. Esistono principalmente due tipologie di sistemi di controllo: a ciclo aperto E ciclo chiuso . Il sistema di controllo ad anello aperto è quel tipo di sistema di controllo in cui l'azione di controllo è indipendente dall'output generato dal sistema fisico. Indica che l'azione di controllo non viene modificata dall'uscita del sistema di controllo ad anello aperto.

D'altra parte, il sistema di controllo a circuito chiuso è una forma di sistema in cui l'azione di controllo si basa sull'output offerto dal sistema fisico. Significa che l'uscita del sistema di controllo a circuito chiuso modifica l'azione di controllo. L'esperienza dell'utente definisce la precisione del sistema di controllo a circuito aperto. Al contrario, il sistema a circuito chiuso è estremamente accurato e preciso anche in presenza di non linearità.

In questo articolo imparerai la differenza tra A circuito aperto E Sistemi di controllo a circuito chiuso . Ma prima di discutere le differenze, è necessario conoscere i sistemi di controllo ad anello aperto e ad anello chiuso con i loro vantaggi e svantaggi.

Cos'è il sistema di controllo ad anello aperto?

UN 'sistema di controllo ad anello aperto' è un tipo di sistema di controllo in cui l'output del sistema si basa sull'input mentre l'input o il controller del sistema si basa sull'output del sistema. Questi sistemi a circuito aperto non hanno un circuito di feedback e talvolta sono conosciuti come sistemi senza feedback.

Il sistema di controllo riceve input nel sistema. Successivamente, il sistema elabora il file ingresso e produce produzione . Il sistema di controllo ad anello aperto è costituito da due componenti fisici: un controller e un impianto. Il controller è responsabile del controllo del valore di ingresso, che viene poi trasmesso all'impianto.

L'input controllato viene elaborato dalla componente dell'impianto, che produce l'output associato. In questo sistema di controllo, la quantità controllata di input che offre alla pianta viene liberata dall'output prodotto.

Vantaggi e svantaggi del sistema di controllo ad anello aperto

Ce ne sono vari vantaggi E svantaggi del sistema di controllo ad anello aperto. Alcuni principali vantaggi e svantaggi del sistema di controllo ad anello aperto sono i seguenti:

Vantaggi

1. Questi sistemi sono progettati per essere semplici da costruire e mantenere.
2. I sistemi di controllo a circuito aperto rispondono più rapidamente perché ci sono meno componenti fisici per elaborare l'input.
3. L'output del sistema dimostra stabilità.
4. Questi sistemi sono meno costosi.
5. Il funzionamento del sistema di controllo ad anello aperto è abbastanza conveniente.

Svantaggi

1. Le variazioni di potenza causate da disturbi esterni non vengono regolate automaticamente.
2. Questi sistemi devono essere calibrati regolarmente.
3. I sistemi sono più vulnerabili ai malfunzionamenti.

Cos'è un sistema di controllo a circuito chiuso?

UN 'sistema di controllo a circuito chiuso' è un tipo di sistema in cui il segnale di uscita del sistema viene rinviato all'ingresso del sistema. Di conseguenza, il segnale di uscita associato definisce l'azione di controllo in un sistema di controllo a circuito chiuso.

UN controllore, impianto, feedback o a sensore , e un componente di rilevamento degli errori sono i principali componenti fisici di un sistema a circuito chiuso. Inizialmente, il controller riceve l'input, ovvero l'ingresso di riferimento. Il controller controlla la quantità di input e la invia all'impianto. Successivamente, l'impianto elabora l'input controllato e produce l'output.

Quando viene generato l'output iniziale, il componente di feedback lo seleziona e lo converte in un segnale dello stesso tipo del segnale di riferimento. Il segnale di feedback viene instradato al rilevatore di errori. Il rilevatore di errori rileva la differenza tra i segnali di riferimento e di feedback, crea il segnale di errore e lo invia al controller.

Il controller altera il segnale di errore per produrre l'azione di controllo. L'azione di controllo viene successivamente elaborata dall'impianto al fine di rettificare i propri output. I segnali di controllo a circuito chiuso sono meno influenzati dai disturbi esterni e quindi più accurati.

Vantaggi e svantaggi del sistema di controllo a circuito chiuso

Ce ne sono vari vantaggi E svantaggi del sistema di controllo a circuito chiuso. Alcuni principali vantaggi e svantaggi del sistema di controllo a circuito chiuso sono i seguenti:

Vantaggi

1. Questi sistemi sono più precisi anche in presenza di non linearità.
2. Hanno un layout più semplice e quindi questi sistemi sono più convenienti e stabili.
3. È attrezzato per affrontare i disturbi esterni.
4. Questi sistemi sono meno influenzati dal rumore.
5. Il sistema di feedback corregge automaticamente l'output.

Svantaggi

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1. Questi sistemi sono più costosi e sofisticati.
2. Il feedback diminuisce il guadagno complessivo del sistema.
3. Il problema principale con il sistema a circuito chiuso è la stabilità; pertanto è necessario uno sforzo supplementare per creare un sistema stabile a circuito chiuso.
4. Il feedback in un sistema a circuito chiuso può provocare una risposta oscillante.

Differenze chiave tra i sistemi di controllo ad anello aperto e ad anello chiuso

Ci sono varie differenze chiave tra a ciclo aperto E sistemi di controllo a circuito chiuso . Alcune delle differenze chiave tra i sistemi di controllo ad anello aperto e ad anello chiuso sono le seguenti:

1. In un sistema ad anello aperto, le azioni di controllo non dipendono dall'output generato. D'altra parte, un sistema a circuito chiuso è un tipo di sistema in cui l'azione di controllo si basa sull'output prodotto.
2. UN controllore e un pianta sono i componenti fisici di un sistema ad anello aperto. D'altra parte, i sistemi di controllo a circuito chiuso utilizzano a controller, elemento di feedback, impianto, E rilevatore di errori come componenti fisici.
3. L'output generato dal sistema a circuito aperto non cambia né modifica le azioni di controllo. Al contrario, il sistema a circuito chiuso genera una variazione dell’output e modifica l’azione di controllo.
4. In termini di costi, il sistema a circuito chiuso lo è più costoso rispetto al sistema a circuito aperto.
5. In termini di affidabilità, il sistema di controllo a circuito chiuso è più affidabile del sistema a circuito di controllo aperto.
6. Un sistema di controllo ad anello aperto non è in grado di gestire i disturbi esterni. Al contrario, il sistema di controllo a circuito chiuso è preparato a gestire i disturbi esterni.
7. I componenti fisici del sistema di controllo ad anello aperto sono abbastanza semplici da configurare. Al contrario, la configurazione dei componenti principali del sistema a circuito chiuso è piuttosto complicata.
8. I sistemi a circuito aperto sono talvolta noti come Manuale O sistema di controllo senza feedback . Al contrario, i sistemi di controllo a circuito chiuso vengono spesso definiti come sistemi di controllo automatico O sistemi di controllo del feedback .
9. I sistemi di controllo a circuito aperto sono imprecisi perché non esiste un meccanismo di correzione automatizzato. Al contrario, esiste un meccanismo correttivo automatico che garantisce la precisione del sistema di controllo a circuito chiuso.
10. I sistemi a circuito aperto richiedono meno manutenzione rispetto al sistema di controllo a circuito chiuso. Al contrario, i sistemi a circuito chiuso necessitano di maggiore manutenzione.
11. I sistemi di controllo a circuito aperto rispondono agli input più velocemente perché contengono diversi componenti fisici per elaborare le informazioni. Al contrario, il sistema di controllo ad anello chiuso risponde più lentamente perché ha più componenti rispetto al sistema di controllo ad anello aperto.
12. I sistemi di controllo ad anello aperto sono comunemente utilizzati in applicazioni pratiche come lavatrici automatiche, riscaldatori ad immersione, sistemi di segnaletica stradale automatici e così via. Al contrario, i sistemi di controllo a circuito chiuso sono comunemente utilizzati in diverse applicazioni, tra cui tostapane, sistemi di lancio di razzi, condizionatori d'aria, frigoriferi, sistemi di localizzazione radar e così via.

Confronto testa a testa tra sistemi di controllo ad anello aperto e ad anello chiuso

Qui imparerai i confronti testa a testa tra a ciclo aperto E sistemi di controllo a circuito chiuso . Le principali differenze tra i sistemi di controllo ad anello aperto e ad anello chiuso sono le seguenti:

Conclusione:

I sistemi di controllo ad anello aperto e ad anello chiuso sono due tipi di sistemi di controllo utilizzati principalmente per gestire il comportamento dei sistemi. Entrambi i sistemi hanno i loro vantaggi e svantaggi. I sistemi di controllo a circuito chiuso sono spesso più affidabili e coerenti perché offrono feedback. Molti processi automatici utilizzano sistemi di controllo sia a circuito aperto che a circuito chiuso, come i sistemi di controllo della temperatura nei frigoriferi, nelle lavatrici automatiche, nei semafori, nei condizionatori d'aria, ecc.