Hva er et Closed Loop Control System & Its Working

Antall elementer som kombineres for å danne et system for å generere ønsket utgang er kjent som styresystemet. Utgangen fra ethvert system kan styres av kontrollsystemet fordi hvert element i dette systemet har en effekt på utgangen. Noen ganger bruker et kontrollsystem en tilbakemeldingssløyfe for å få stabilitet og konsistens og stabilitet til et system for å generere den foretrukne utgangen. Her er en tilbakemeldingssløyfe et element i utgangssignalet. Konseptet med tilbakemelding er veldig viktig i ethvert kontrollsystem for å få utgangsstabilitet. Kontrollsystemer er klassifisert i to typer basert på tilkoblingen av tilbakemelding, nemlig lukket sløyfesystem og åpent sløyfesystem

Hva er et lukket kretsløpssystem?

Definisjon: Et lukket sløyfesystem kan defineres som et system som har en tilbakemeldingssløyfe (eller) a kontrollsystem som bruker et tilbakemeldingssignal for å generere utdata. Stabiliteten til dette systemet kan kontrolleres av et tilbakemeldingssystem. Så ved å tilby et tilbakemeldingssystem kan ethvert åpent sløyfesystem endres til en lukket sløyfe.

Den ønskede produksjonen kan oppnås og vedlikeholdes ved å evaluere den faktiske tilstanden og genererte produksjonen. Hvis den genererte utgangen flyttes bort fra den faktiske utgangen, produserer dette kontrollsystemet et feil signal som mates til i / p av signalet. Når feilsignalet er lagt til inngangssignalet, kan neste sløyfeutgang korrigeres, som er kjent som automatiske styringssystemer.

Blokkdiagram

De blokkskjema for lukket sløyfesystem er vist nedenfor. De grunnleggende elementene i lukket sløyfe kontrollsystem inkluderer feildetektor, kontroller, tilbakemeldingselementer og kraftverk .

Closed-Loop Control System Block Diagram

Når kontrollsystemet inkluderer en tilbakemeldingssløyfe, er systemene kjent som tilbakemeldingsstyringssystemer. Så utgangen kan kontrolleres nøyaktig ved å gi tilbakemelding til inngangen. Denne typen kontrollsystem kan inneholde mer enn én tilbakemelding.

I diagrammet ovenfor er feilen detektor genererer et feilsignal, så dette er variasjonen av inngangen så vel som tilbakemeldingssignalet. Dette tilbakemeldingssignalet kan fås fra elementene av tilbakemelding i kontrollsystemet ved å betrakte systemutgangen som en inngang. Som et alternativ til inngangen kan dette feilsignalet gis som en inngang fra en kontroller.

Følgelig genererer kontrolleren et aktiveringssignal for å kontrollere anlegget. I dette arrangementet kan kontrollsystemets utgang korrigeres automatisk for å få den foretrukne utgangen. Derfor blir disse systemene også kalt automatiske styringssystemer. Det beste eksemplet på et lukket sløyfesystem er et trafikklyskontrollsystem inkludert en sensor ved inngangen.

Typer lukket sløyfe kontrollsystem

Styresystemer med lukket sløyfe er klassifisert i to typer, avhengig av tilbakemeldingssignalens natur, som positivt tilbakemeldingssignal og det negative tilbakemeldingssignalet.

Positivt tilbakemeldingssignal

Systemet med lukket sløyfe som inkluderer et positivt tilbakemeldingssignal kan kobles til inngangen til systemet er kjent som et positivt tilbakemeldingssystem. Dette systemet er også kalt regenerativ tilbakemelding. Det beste eksemplet på denne positive tilbakemeldingen i elektroniske kretser er en operasjonsforsterker. Fordi denne sløyfen kan oppnås ved å koble en del av utgangsspenningen til inngangen til den ikke-inverterende terminalen gjennom en tilbakekoblingssløyfe ved hjelp av en motstand.

Negativt tilbakemeldingssignal

Systemet med lukket sløyfe, inkludert et negativt tilbakemeldingssignal, kan kobles til inngangen til systemet, og betegnes som et negativt tilbakemeldingssystem. Denne typen system er også kalt degenerativ tilbakemelding. Disse typer systemer er veldig stabile og forbedrer også styrken.

Disse systemene brukes til å kontrollere elektroniske maskiner som strømgeneratorer, spenningsgeneratorer, og også kontrollere maskinens hastighet. Kontrollsystemene med lukket sløyfe brukes til nedenstående krav.

Overføringsfunksjon

Systematferden kan indikeres gjennom overføringsfunksjonen. Det kan defineres som det matematiske forholdet mellom inngang og utgang fra styresystemet. Kontrollsystemet kan beregnes gjennom forholdet mellom o / p og i / p. Derfor er kontrollsystemets utgang produkt av input & transfer-funksjonen.

Kontrollsystem

Eksemplet på lukket sløyfesystem er vist nedenfor.

For ovennevnte system,

C (S) = E (S) * G (S)

E (S) = R (S) - H (S) * C (S)

Erstatt denne E (S) -verdien i C (S), så kan vi få

C (S) = [R (S) - H (S) * C (S)] * G (S)

C (S) = R (S) G (S) - H (S) * C (S) * G (S)

Fra ovenstående ligning

R (S) G (S) = C (S) + H (S) * C (S) * G (S)

R (S) G (S) = C (S) [1 + H (S) * G (S)]

C (S) / R (S) = G (S) / [1 + H (S) * G (S)]

Dette er overføringsfunksjonen til dette systemet med negativ tilbakemelding. Tilsvarende, for positiv tilbakemelding, kan overføringsfunksjonsligningen skrives som

C (S) / R (S) = G (S) / [1 - H (S) * G (S)]

Eksempler på lukkede sløyfesystemer

Det finnes forskjellige typer elektroniske enheter som bruker et lukket sløyfesystem. Så applikasjoner av lukkede sløyfesystemer Inkluder følgende.

• I servospenningsstabilisator kan spenningsstabiliseringen oppnås ved å gi tilbakemelding på utgangsspenningen til systemet
• I vannstandsregulator kan nivået på vann bestemmes av inngangsvannet
• Temperaturen i AC kan justeres avhengig av temperaturen i rommet.
• Motorhastigheten kan styres ved hjelp av et turteller eller nåværende sensor, der sensoren oppdager motorhastigheten og sender tilbakemelding til kontrollsystemet for å endre hastigheten.
• Noen flere eksempler på disse systemene inkluderer termostatvarmer, solsystem. rakettkaster, automatisk motor, automatisk brødrister, vannkontrollsystem ved bruk av en turbin.
• Automatisk elektrisk strykejern kan styres automatisk av varmeelementets temperatur i strykejernet.

Fordeler

De fordelene med lukket sløyfesystem Inkluder følgende.

• Disse systemene er veldig presise og mindre utsatt for feil.
• Feil kan rettes gjennom tilbakemeldingssignalet
• Høy båndbredde
• Den støtter automatisering
• Høy støymargin
• De kan ikke påvirke ved hjelp av støy.

Ulemper

De ulemper med lukket sløyfesystem Inkluder følgende.

• Utformingen av dette systemet er komplisert
• De er veldig komplekse
• Dyrt
• Stort vedlikehold er nødvendig
• Kontrollsystemet svinger noen ganger på grunn av tilbakemeldingssignaler.
• Mer innsats, så vel som tid, kreves når du designer systemet.

Dermed handler dette om en oversikt over et lukket sløyfesystem inkludert blokkskjema, typer, overføringsfunksjon, fordeler, ulemper og dens anvendelser Den karakteristiske ligningen til lukket sløyfesystem er ikke annet enn å sette overføringsfunksjonens nevner til null. Her er et spørsmål til deg, hva er open-loop kontrollsystemet?