Ang mundo ng automation at kontrol ng industriyal, aerospace, mga prosesong elektrikal, bukod sa iba pa, ay hindi magiging posible kung wala ang Sistemas de Control. Ang kanilang kaugnayan ay nakasalalay sa katotohanan na ang mga sistemang ito ay nagbibigay-daan sa mahusay, tumpak, at ligtas na pamamahala ng iba't ibang mga operasyon, pagpapabuti ng pagiging epektibo at produktibo ng isang malaking bilang ng mga sektor. Sa artikulong ito, tutuklasin natin kung ano ang isang control system, iba't ibang uri, pangunahing function nito at marami pang iba tungkol sa mga mahahalagang elementong ito para sa aktibidad ng tao.
Mga sistema ng kontrol Ang mga ito ay isang hanay ng mga aparato at mekanismo na ginagamit upang idirekta ang pag-uugali ng iba pang mga system, na may layunin na mapanatili ang pare-pareho ang nais na variable, na maaaring bilis, temperatura, presyon, atbp. Depende sa ilang mga aspeto, ang mga system na ito ay maaaring uriin sa iba't ibang paraan, na naghahatid din sa amin sa iba't ibang function at katangian na ipapaliwanag namin nang detalyado sa artikulong ito.
Sa materyal na ito gusto naming tulungan kang maunawaan nang mas tumpak at ganap ang konsepto ng mga control system, ang kanilang mga uri at function, bukod sa iba pang nauugnay na aspeto. Inaasahan namin na sa pagtatapos ng pagbabasa, malalim mong mauunawaan ang kahalagahan at applicability ng mga sistemang ito sa pang-araw-araw na buhay at, lalo na, sa larangan ng industriya, kung saan ang kanilang paggamit ay mapagpasyahan upang makamit ang kinakailangang kalidad at kahusayan sa mga proseso ng produksyon.
1. Kahulugan ng Control System
Ang Mga Sistema ng Kontrol Ang mga ito ay isang serye ng mga mekanismo na naglalayong idirekta o pamahalaan ang wastong paggana ng isa pang sistema, na tinutupad ang pagpapaandar na iyon sa pamamagitan ng patuloy na pangangasiwa at kaibahan ng aktwal na operasyon laban sa mga nais na halaga para sa nasabing aktibidad. Maaari silang maging mekanikal, elektrikal, elektroniko, kompyuter, at maging mga biological system, depende sa laki ng aktibidad na kontrolado at sa kalikasan nito.
Sa mga pangunahing termino, ang operasyon nito ay batay sa tatlong pangunahing punto. Una, ang iyong layunin ay upang mapanatili ang isang pare-pareho ang halaga sa paglipas ng panahon, tulad ng temperatura ng isang silid. Pangalawa, ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito ay batay sa paghahambing ng kasalukuyang output ng system sa nais na halaga, kung saan tinutukoy namin ang mekanismo ng feedback. Sa wakas, ang pagkuha ng pagsukat ay maaaring mabago upang mabawasan ang error sa pagitan ng nais na halaga at ang kasalukuyang halaga ng output. Ang mga hakbang na ito ay maaaring kasing simple ng pag-on o pag-off ng isang system, o kasing kumplikado ng pagbabago ng signal ng boltahe. sa totoong oras.
2. Mga Pangunahing Uri ng Control System
Mayroong ilang mga uri ng mga sistema ng kontrol depende sa function at katangian na kanilang ipinakita. Itinatampok namin ang pinakamahalaga dito. Ang mga sistema ng kontrol ng feedback Sila ang mga gumagamit ng feedback upang itama ang anumang paglihis mula sa ninanais na resulta. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng paghahambing ng aktwal na resulta sa inaasahang resulta at pagsasaayos ng input upang mabawasan ang pagkakaiba. Ang sistemas de control en totoong oras, sa kabilang banda, ay mga system na dapat tumugon sa ilang partikular na pagbabago sa kanilang kapaligiran sa loob ng isang mahigpit na tinukoy na panahon mula sa sandali ng pagtuklas ng pagbabago. Ginagamit ang mga ito sa mga application kung saan ang mga pagkaantala sa pagtugon ay hindi katanggap-tanggap, gaya ng sa air traffic control o mga sistema ng seguridad.
A continuación están los bukas na mga sistema ng kontrol ng loop na kung saan ang mga aksyong kontrol ay hindi nakadepende sa resulta. Ang isang magandang halimbawa ay ang sa isang washing machine, kung saan ang mga parameter ng paghuhugas ay tinukoy, ngunit hindi itinatama ng system ang mga paglihis. Ang isa pang uri ay mga sistema ng kontrol sa pagpapakain na gumagamit ng mga variable ng kontrol na independiyente sa output ng system upang maimpluwensyahan ang pag-uugali nito. Sa wakas nariyan na ang fuzzy logic control system, na kumakatawan sa extension ng conventional control system. Sa fuzzy logic system, pinoproseso ang mga halaga ng input upang matukoy ang antas ng pagiging miyembro sa iba't ibang fuzzy set, na nagpapahintulot sa kawalan ng katiyakan at imprecision na isaalang-alang. Karaniwan itong inilalapat sa robotics at mga sistema ng kontrol sa proseso.
3. Mga Tukoy na Paggana ng Mga Control System
Ang mga sistema ng kontrol Mayroon silang serye ng mga partikular na functionality na tumutulong na mapanatili ang kaayusan at kahusayan sa maraming gawain, mula sa pamamahala ng mga prosesong pang-industriya hanggang sa kontrol ng mga HVAC system ng isang gusali. Ang ilan sa mga pag-andar na ito ay ang mga sumusunod:
- Kontrol ng proseso: Ang isang control system ay maaaring awtomatikong mag-regulate ng isang proseso upang mapanatili ito sa loob ng isang tiyak na saklaw. Nagagawa ito sa pamamagitan ng pagsasaayos ng mga input ng system bilang tugon sa mga pagbabago sa mga output. Ang ganitong uri ng pag-andar ay mahalaga sa mga pang-industriyang kapaligiran, kung saan ang pagkakapare-pareho at katumpakan ay susi.
- Paghuhula at pag-optimize: Maraming mga control system ang gumagamit ng mga advanced na algorithm at mga diskarte sa pagmomodelo upang tumpak na mahulaan ang hinaharap na gawi ng isang system, na nagpapahintulot sa mga operator na gumawa ng matalinong mga pagpapasya at i-optimize ang pagganap.
- Kaligtasan at proteksyon: Maaaring kabilang sa mga control system ang pagtuklas ng anomalya at mga kakayahan sa seguridad upang protektahan ang mga pinagbabatayan na system at proseso mula sa mga error, pagkabigo, o pag-atake.
La pamamahala ng device ay isa pang pangunahing pag-andar ng a control system. Ang mga control system ay may kakayahang makipag-ugnayan sa isang malawak na iba't ibang mga aparato, kung sila ay mga indibidwal na bahagi ng makinarya sa isang pabrika o ang maraming mga sensor at actuator ng isang HVAC system. Sa pamamagitan ng pagtiyak na gumagana nang tama ang mga device na ito at tumutugon sa mga utos ayon sa nilalayon, makakatulong ang mga control system na maiwasan o mabawasan ang mga potensyal na problema.
- Pamamahala ng enerhiya: Maaari ding i-optimize ng mga control system ang paggamit ng enerhiya, i-off ang mga device kapag hindi kailangan o ayusin ang kanilang operasyon upang gumana ang mga ito nang mahusay hangga't maaari.
- Predictive na pagpapanatili: Sa pamamagitan ng pagkolekta at suriin ang datos ng mga aparato Sa paglipas ng panahon, mahuhulaan ng mga control system ang mga problema sa pagpapanatili sa hinaharap at mag-iskedyul ng mga pagkukumpuni bago mangyari ang mga sakuna.
Ang bawat control system ay maaaring may bahagyang magkakaibang mga pag-andar, depende sa layunin at saklaw nito. Gayunpaman, ang lahat ng mga pag-andar na ito ay may karaniwang layunin ng pagpapabuti ng kahusayan at pagiging maaasahan ng mga proseso at system.
4. Mga Rekomendasyon para sa Matagumpay na Pagpapatupad ng Mga Control System
Upang matiyak ang matagumpay na pagpapatupad ng isang control system, dapat sundin ang ilang mahahalagang rekomendasyon. Una sa lahat, a maingat na pagpaplano at disenyo ay mahalaga. Mahalaga rin na magsagawa ng isang detalyadong pagsusuri sa panganib upang mahulaan at mabawasan ang anumang mga potensyal na problema.
- Magtatag ng malinaw at makakamit na mga layunin para sa control system.
- Tukuyin ang malinaw na mga tungkulin at responsibilidad para sa pangkat ng pagpapatupad.
- Magsagawa ng malalim na pagsusuri upang matukoy at mabawasan ang mga panganib.
Higit pa rito, mahalagang tiyakin na ang mga nauugnay na tauhan ay sapat na sinanay at may a malalim na pag-unawa sa sistema. Nangangahulugan ito ng pagbibigay ng sapat na pagsasanay at suporta para magamit nila ang control system nang mabisa at mahusay. Panghuli ngunit hindi bababa sa, mahalagang magsagawa ng regular na regulasyon at pagsusuri ng sistema ng kontrol upang matiyak na patuloy itong nakakatugon sa mga layunin nito at naaayon sa pinakabagong mga kasanayan at pamantayan sa industriya.
- Sanayin ang mga tauhan at magbigay ng patuloy na suporta.
- Magpatupad ng regular na pagsusuri at pag-update ng rehimen para sa control system.
Ako si Sebastián Vidal, isang computer engineer na mahilig sa teknolohiya at DIY. Higit pa rito, ako ang lumikha ng tecnobits.com, kung saan nagbabahagi ako ng mga tutorial upang gawing mas naa-access at naiintindihan ng lahat ang teknolohiya.