Peraturan gelung terbuka dan tertutup dalam sistem kawalan dan automasi

Mengekalkan nilai terkawal dalam had yang ditentukan atau mengubahnya mengikut undang-undang tertentu semasa pengendalian sistem kawalan dan automasi boleh dilakukan mengikut gelung kawalan terbuka atau tertutup. Pertimbangkan sistem (Rajah 1) yang terdiri daripada bersambung secara bersiri: objek peraturan ATAU, badan pengawalseliaan RO, pengawal selia P dan Z utama — peranti dengan bantuan tindakan utama yang dibekalkan kepada sistem.

Dalam peraturan gelung terbuka (Rajah 1, a), tindakan rujukan x (T) yang datang kepada pengawal selia daripada induk bukanlah fungsi hasil tindakan ini pada objek, ia ditetapkan oleh pengendali. Nilai tertentu tindakan rujukan akan sepadan dengan nilai semasa tertentu pembolehubah terkawal y (t), yang akan bergantung pada tindakan mengganggu F (t). Untuk penjelasan istilah asas, lihat di sini: Prinsip umum membina sistem automasi

Sistem gelung terbuka pada asasnya ialah rantai penghantaran di mana tindakan rujukan x (t) daripada induk selepas pemprosesan yang betul oleh pengawal melalui pengaruh dalaman Z1(t) dan Z2 (T) dipindahkan ke objek peraturan, tetapi tiada kesan terbalik pada objek pada pengawal selia.

nasi. 1. Skim peraturan untuk gelung terbuka (a) dan tertutup (b): З — titik set, R — pengawal selia, RO — badan pengawal selia, ATAU — objek peraturan, x (T) Tindakan pelarasan ialah, Z1(t) dan Z2 (T) — pengaruh pengawalseliaan dalaman, y (T) Nilai terkawal ialah F (T) Ia mempunyai kesan yang mengganggu.

Contoh kawalan gelung terbuka dan tertutup

Dalam rajah. 2a menunjukkan skema kawalan kelajuan putaran enjin kekal E. Apabila kedudukan motor rheostat P berubah, arus pengujaan dalam gegelung pengujaan penjana OVG G akan berubah, mengakibatkan perubahan dalam e. dan lain-lain. ms dan oleh itu voltan yang dibekalkan kepada motor D.

Tachogenerator TG, dipasang pada aci yang sama dengan motor D, berkembang e. d. s berkadar dengan kelajuan putaran aci motor. Voltmeter yang disambungkan ke berus tachogenerator dengan skala yang ditentukur dalam unit revolusi hanya membenarkan kawalan visual bagi revolusi enjin.

Jika ciri-ciri mesin adalah stabil, maka setiap kedudukan motor rheostat akan sepadan dengan nilai kelajuan motor tertentu. Dalam sistem ini, pengawal selia bertindak ke atas objek, tetapi tidak mempunyai kesan terbalik, iaitu. sistem beroperasi dalam gelung terbuka.

nasi. 2.Gambar rajah skematik untuk kawalan kelajuan motor DC gelung (a) hingga tertutup (b): R — rheostat, OVG — gegelung pengujaan penjana, G — penjana, OVD — gegelung pengujaan motor, D — motor, TG — penjana tachogenerator, DP ialah pemacu motor peluncur rheostat, U ialah penguat.

Jika kita menyambungkan output sistem kepada pengawal dengan cara yang pengawal menerima dua isyarat pada setiap masa — isyarat daripada induk dan isyarat daripada output objek, maka kita mendapat sistem gelung tertutup. Dalam sistem sedemikian terdapat kesan bukan sahaja pengawal selia pada objek, tetapi juga objek pada pengawal selia.

Dalam Rajah 2, b menunjukkan skema untuk mengawal kelajuan motor DC D, di mana output sistem disambungkan kepada input sistem dengan menggunakan tachogenerator TG, rheostat P, penguat Y dan a DP motor pemacu slaid rheostat P.

Terdapat kawalan kelajuan enjin automatik di sini. Sebarang perubahan dalam kelajuan akan menyebabkan isyarat muncul pada DP motor yang akan menggerakkan peluncur rheostat P ke satu sisi atau satu lagi kedudukan yang sepadan dengan kelajuan motor D yang diberikan.

Jika kelajuan putaran atas sebab tertentu berkurangan, maka slaid rheostat P akan mengambil kedudukan di mana arus pengujaan dalam gegelung pengujaan OB penjana akan meningkat. Ini akan membawa kepada peningkatan voltan penjana dan, dengan itu, kepada peningkatan dalam pusingan enjin D, yang akan mengambil kedudukan awalnya.

Apabila kelajuan motor D bertambah, gelongsor reostat P akan bergerak ke arah yang bertentangan, menyebabkan kelajuan motor D berkurangan.

Sistem kawalan automatik gelung terbuka secara bebas, tanpa campur tangan pengendali, tidak boleh menukar mod operasinya jika gangguan yang memasuki sistem menjadi berbeza. Sistem tertutup bertindak balas secara automatik kepada semua perubahan yang berlaku dalam sistem.

Lihat juga: Kaedah kawalan dalam sistem automasi