Visszacsatolásos vezérlések

A visszacsatolásos vezérléseket széles körben használják a modern automatizált rendszerekben. A visszacsatolt vezérlőrendszer öt alapvető komponensből áll: (1) bemenet, (2) szabályozandó folyamat, (3) kimenet, (4) érzékelő elemek, valamint (5) szabályozó és működtető eszközök. Ezt az öt összetevőt az 1. ábra szemlélteti. Az ilyen típusú rendszer leírására gyakran használják a zárt hurkú visszacsatolásos szabályozás kifejezést.

visszacsatolásos szabályozórendszer

1. ábra: A visszacsatolásos szabályozórendszer összetevői és kapcsolataik.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Britannica kvíz
Gadgets and Technology:
A virtuális valóságot csak játékokban használják? Használtak-e valaha robotokat harcban? A számítógépes billentyűzetektől a flashmemóriáig, ismerje meg a kütyüket és a technológiát ebben a kvízben.

A rendszer bemenete a rendszer kimenetének referenciaértéke vagy beállítási pontja. Ez a kimenet kívánt működési értékét jelenti. A fűtési rendszer előző példáját használva illusztrációként, a bemenet egy helyiség kívánt hőmérsékleti beállítása. A szabályozandó folyamat a fűtőberendezés (pl. kemence). Más visszacsatolt rendszerekben a folyamat lehet egy gyártási művelet, az űrsikló rakétahajtóművei, az autó motorja a sebességszabályozásban, vagy bármely más folyamat, amelyre teljesítményt alkalmaznak. A kimenet a folyamatnak az a változója, amelyet mérnek és összehasonlítanak a bemenettel; a fenti példában ez a szobahőmérséklet.

Az érzékelő elemek a visszacsatolási hurokban a kimeneti változó értékének megfigyelésére használt mérőeszközök. A fűtési rendszer példájában ez a funkció általában egy bimetálcsík segítségével valósul meg. Ez az eszköz két, hosszában összekötött fémszalagból áll. A két fém különböző hőtágulási együtthatóval rendelkezik; így amikor a szalag hőmérséklete emelkedik, a szalag a hőmérsékletváltozással egyenes arányban meghajlik. Így a bimetál szalag alkalmas a hőmérséklet mérésére. Az automatizáláshoz használt visszacsatolt vezérlőrendszerekben sokféle érzékelőt használnak.

A visszacsatolt rendszerben a vezérlő és a működtető eszközök célja a mért kimeneti érték összehasonlítása a bemeneti referenciaértékkel, és a köztük lévő különbség csökkentése. Általánosságban a rendszer szabályozója és működtetője azok a mechanizmusok, amelyekkel a folyamat változásai a kimeneti változó befolyásolása érdekében megvalósulnak. Ezeket a mechanizmusokat általában kifejezetten a rendszerhez tervezik, és olyan eszközökből állnak, mint a motorok, szelepek, mágneskapcsolók, dugattyús hengerek, fogaskerekek, hajtócsavarok, csigarendszerek, lánchajtások és egyéb mechanikus és elektromos alkatrészek. A termosztát bimetálcsíkjához csatlakoztatott kapcsoló a fűtési rendszer vezérlő és működtető eszköze. Amikor a kimenet (a helyiség hőmérséklete) a beállított érték alatt van, a kapcsoló bekapcsolja a fűtést. Amikor a hőmérséklet meghaladja a beállított pontot, a fűtés kikapcsol.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.