Sistema ad Anello aperto [Spiega] in Dettaglio
Sistemi& il suo tipo
Iniziamo con il concetto del sistema. Il sistema è una raccolta di sottosistemi diversi che si combina per ottenere un risultato particolare. Ad esempio, se una ventola deve ruotare a una velocità di 1000 giri / min, la sua rotazione è il sistema e la sua velocità è l’uscita desiderata.
In generale, esistono due tipi di sistemi di controllo, vale a dire sistemi a ciclo aperto e a ciclo chiuso. Open-loop è quello che non ha alcun feedback o rettifica degli errori. Ciò significa che se la velocità della ventola scende/aumenta per qualche disturbo esterno, in un sistema ad anello aperto non esiste uno schema per raggiungere nuovamente il setpoint (1000 rpm qui).
A differenza di questo, un sistema a circuito chiuso ha la gestione degli errori, cioè, l’errore andrà al controller e l’errore verrà compensato in modo che l’output desiderato venga sempre monitorato.
Sistema ad anello aperto
Il sistema ad anello aperto ha anche un sistema di feedback ma non collegato e viene utilizzato solo per la misurazione. Generalmente, il feedback è considerato come unità ed è per questo che molti pensano che il sistema non abbia un feedback. Ma basta dare un pensiero se strumento di misura non è presente allora come otterremo il valore.
È indicato come un sistema di feedback a ciclo aperto perché qui l’output non viene utilizzato come variabile di controllo; questo tipo di sistema non dipende dal loro output.
Funzione di trasferimento del sistema ad anello aperto
Cerchiamo di calcolare la funzione di trasferimento complessiva del sistema ad anello aperto. Poiché i blocchi sono in cascata, quindi la funzione di trasferimento complessiva sarà il prodotto di singoli blocchi.
G1 = ø1/øi ,G2 = ø2/ø1 ,G3 = øo/ø2
Funzione di trasferimento globale = G1*G2*G3
= (ø1/øi)*(ø2/ø1)*(øo/ø2) = øo/øi
Questo è anche chiamato come guadagno ad anello aperto (qui il feedback è preso come unità).
Il sistema di controllo ad anello aperto si adatta ai processi che richiedono la sequenza di eventi con comandi ON-OFF. Ad esempio, un serbatoio di livello dell’acqua in cui la valvola si apre e una volta che il serbatoio è pieno la valvola si spegne seguita dal processo successivo nella sequenza (ad esempio il riscaldamento per alcune applicazioni) e così via.
Componenti di un sistema ad anello aperto
- Il controller che può essere un timer
- Processore
- unità di Ingresso
- unità di Output
- elementi di Riscaldamento
Esempi di sistema ad anello aperto
Ci sono numeri di fine di applicazioni open-loop sistemi nel nostro giorno per giorno la vita. Tutti abbiamo usato i dispositivi e gli apparecchi che lavorano su questa funzione di sistema semplice e sorprendente. La cosa migliore di utilizzare questo sistema è il rapporto costo-efficacia.
Alcuni degli esempi di un sistema a ciclo aperto di cui tutti abbiamo sentito parlare sono menzionati di seguito:
- Clothes drier
- Electric bulb
- Automatic washing machine
- Bread toaster (time-based)
- Electric hand drier
- Door lock systems
- Servo motors
- Remote control of TV
- Inkjet printers
- Word processor
- Controlling the volume of the audio systems
- Acqua del rubinetto
- Cellulari
di Lavoro di un Panno Asciugatrice Macchina
Il concetto di open-loop viene utilizzato il sistema in automatico stendibiancheria macchine, perché non dipende da l’output di fermarsi, secondo il tempo impostato, non importa quale sia la condizione del panno.
Per un lavaggio automatico direr per lavorare e asciugare i vestiti. Abbiamo prefisso il tempo che è necessario per i nostri vestiti per asciugare. Supponiamo che 20 minuti sia la durata di tempo che abbiamo impostato, quindi la macchina si fermerà automaticamente non appena completerà 20 minuti. Non continuerà a ruotare se i vestiti non sono asciutti perché funziona sul concetto del sistema a circuito aperto in cui l’uscita non ha alcun effetto sull’ingresso.
Il panno asciugatrice macchina ha fondamentalmente tre unità principali che sono:
- Timer
- elementi di Riscaldamento
- Vestiti
I feedback che il percorso è aperto qui non importa il feedback dei vestiti. Smetterà di funzionare secondo il suo tempo prestabilito, non considerando la condizione dei vestiti (che se sono ancora bagnati o prosciugati).
Vantaggi dell’utilizzo di un sistema ad anello aperto
- Questi sono convenienti e continuano a fare il processo nel ciclo. Questi lavori sulle condizioni ideali dove non c’è disturbo.
- I sistemi ad anello aperto sono facili da progettare.
- Non c’è quasi nessun costo di manutenzione come una volta fatto questi sistemi funzionano fino al suo invecchiamento.
- Questi sistemi sono veloci e più stabili.
Svantaggi del sistema ad anello aperto
- Nel mondo reale, le cose non sono ideali, cioè i disturbi sono ovvi per accadere di cui il sistema ad anello aperto non si preoccupa.
- Non può essere utilizzato in un luogo in cui la precisione dell’output è di grande importanza. Questo perché non conta sul disturbo.
- Con l’invecchiamento, le cose peggiorano in un sistema a ciclo aperto.
- Tutti questi svantaggi possono essere superati rendendolo un sistema a circuito chiuso. Questo viene fatto collegando il percorso di feedback all’input.
Spero che tu sia bravo con i concetti ora. Allora, ho un incarico per te! Eccitato!! Leggere il prossimo articolo Sistema a circuito chiuso e rispondere alla seguente domanda.