የቁጥጥር ስርዓቶች፡ የክፍት-ሉፕ እና የተዘጉ-ሉፕ ቁጥጥር መግቢያ

የቁጥጥር ስርዓቶች የግቤት ምልክትን በማስተካከል የተቀመጠ ነጥብ ወይም የተፈለገውን ውጤት ለመጠበቅ ያገለግላሉ። የመቆጣጠሪያ ስርዓቶች ክፍት ዑደት ወይም የተዘጉ ዑደት ሊሆኑ ይችላሉ. ክፍት የሉፕ መቆጣጠሪያ ስርዓቶች የግብረመልስ ምልልስ የላቸውም እና የተዘጉ የሉፕ ቁጥጥር ስርዓቶች የላቸውም።

በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የቁጥጥር ስርዓቶች ምን እንደሆኑ, እንዴት እንደሚሠሩ እና በዕለት ተዕለት ሕይወት ውስጥ እንዴት ጥቅም ላይ እንደሚውሉ እገልጻለሁ. በተጨማሪም፣ እርስዎ ስለማያውቁት የቁጥጥር ስርዓቶች አንዳንድ አስደሳች እውነታዎችን አካፍላቸዋለሁ!

የቁጥጥር ስርዓቶች- የመንደፍ እና የመተግበር ጥበብ

የቁጥጥር ስርዓቶች የግቤት ምልክቱን በማስተካከል አንድ የተወሰነ ውጤት የማቀናበር እና የማቆየት ሂደትን ያካትታሉ። ምንም እንኳን በመግቢያው ላይ ምንም አይነት የመጀመሪያ ለውጦች ቢኖሩም ግቡ ትክክለኛ እና ወጥ የሆነ ውጤት ማምጣት ነው። ሂደቱ የሚከተሉትን ጨምሮ በርካታ ደረጃዎችን ያካትታል.

• የግቤት ደረጃ፡ የግቤት ምልክቱ የተቀበለበት
• የማቀነባበሪያ ደረጃ: ምልክቱ የሚሠራበት እና የሚተነተንበት
• የውጤት ደረጃ፡ የውጤት ምልክት የሚፈጠርበት

በምርት ውስጥ የቁጥጥር ስርዓቶች ሚና

የቁጥጥር ስርዓቶች በብዙ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ በማምረት እና በማሰራጨት ረገድ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ. አውቶሜሽን ቴክኖሎጂ ብዙውን ጊዜ እነዚህን ስርዓቶች ለመተግበር ያገለግላል, ይህም በጣም ውስብስብ እና ለመገንባት ውድ ሊሆን ይችላል. በጣም ጥሩ የቁጥጥር ስርዓት ለመፍጠር የሚከተሉት አካላት ያስፈልጋሉ:

• ስለ ስርዓቱ ቁጥጥር ጥሩ ግንዛቤ
• ትክክለኛውን የቁጥጥር ስርዓት የመንደፍ እና የመተግበር ችሎታ
• በተወሰኑ ሁኔታዎች ላይ ሊተገበሩ የሚችሉ የመደበኛ ዲዛይኖች እና ቴክኒኮች ጥቅል

የቁጥጥር ስርዓትን ለመፍጠር የሚረዱ እርምጃዎች

የቁጥጥር ስርዓትን የመፍጠር ሂደት የሚከተሉትን ደረጃዎች ያካትታል:

• የስርዓቱን መዋቅር መንደፍ፡- ይህ የሚፈለገውን የቁጥጥር ስርዓት አይነት እና የሚካተቱትን አካላት መወሰንን ያካትታል
• ስርዓቱን መተግበር፡- ስርዓቱን በጥንቃቄ መገንባት እና በትክክል መስራቱን ለማረጋገጥ ሙከራዎችን ማድረግን ያካትታል
• ስርዓቱን መጠበቅ፡- ይህ የስርዓቱን ስራ በጊዜ ሂደት መከታተል እና በትክክል መስራቱን ለማረጋገጥ አስፈላጊ ለውጦችን ማድረግን ያካትታል።

ክፍት-loop እና የተዘጋ-loop ቁጥጥር: በራስ-ማረም እና ቋሚ ውፅዓት መካከል ያለው ልዩነት

ክፍት-loop ቁጥጥር ስርዓቶች ግብረ-መልስ ያልሆኑ መቆጣጠሪያዎች በመባልም ይታወቃሉ። እነዚህ ስርዓቶች በማንኛውም ግብአት ወይም ግብረመልስ ላይ ያልተስተካከሉ ቋሚ ውፅዓት አላቸው. የክፍት-ሉፕ ቁጥጥር ስርዓት አወቃቀር የተለመደ ነው እና ግብዓት፣ የተቀመጠ ነጥብ እና ውፅዓት ያካትታል። ግቤት የሚፈለገውን ውጤት ለማምረት የሚያገለግል ምልክት ነው. የተቀመጠው ነጥብ የውጤቱ ዒላማ እሴት ነው. ውጤቱ የሂደቱ ሂደት ውጤት ነው።

የክፍት-loop ቁጥጥር ስርዓቶች ምሳሌዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

• ቶስተር፡ ማንሻው በ"በርቷል" ደረጃ ላይ ተቀምጧል፣ እና ኩርባዎቹ ወደ ቋሚ የሙቀት መጠን ይሞቃሉ። መጋገሪያው እስከ ተወሰነው ጊዜ ድረስ ይሞቃል እና መጋገሪያው ብቅ ይላል።
• በተሽከርካሪ ውስጥ የክሩዝ መቆጣጠሪያ፡ መቆጣጠሪያዎቹ የተቀመጡት ቋሚ ፍጥነትን ለመጠበቅ ነው። እንደ ኮረብታ ወይም ነፋስ ባሉ ተለዋዋጭ ሁኔታዎች ላይ በመመስረት ስርዓቱ አይስተካከልም.

የተዘጉ ዑደት ቁጥጥር፡ ለተከታታይ ውፅዓት እራስን ማስተካከል

የተዘጉ ዑደት ቁጥጥር ስርዓቶች፣ የግብረመልስ ቁጥጥር ስርዓቶች በመባልም የሚታወቁት፣ ወጥ የሆነ ውፅዓት ለማስቀጠል እራስን የማረም ችሎታ አላቸው። በክፍት-loop እና በተዘጋ-loop ስርዓት መካከል ያለው ልዩነት የተዘጋው-loop ስርዓት እራሱን የማረም ችሎታ ያለው ሲሆን ክፍት-loop ስርዓቱ ግን አይሰራም። የዝግ ዑደት ቁጥጥር ስርዓት መዋቅር ከክፍት-loop ስርዓት ጋር ተመሳሳይ ነው, ግን የግብረመልስ ዑደትን ያካትታል. የግብረመልስ ምልልሱ ከውጤቱ ወደ ግብአት ይመራል፣ ይህም ስርዓቱ በተለዋዋጭ ሁኔታዎች ላይ ተመስርቶ እንዲከታተል እና እንዲስተካከል ያስችለዋል።

የዝግ ዑደት ቁጥጥር ስርዓቶች ምሳሌዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

• በክፍሉ ውስጥ ያለው የሙቀት መቆጣጠሪያ: ስርዓቱ ወጥ የሆነ ሙቀትን ለመጠበቅ በክፍሉ ውስጥ ባለው የሙቀት መጠን ላይ በመመርኮዝ ማሞቂያውን ወይም ማቀዝቀዣውን ያስተካክላል.
• በድምፅ ስርዓት ውስጥ የማጉላት ቁጥጥር፡- ስርዓቱ ወጥ የሆነ የድምፅ ደረጃን ለመጠበቅ በውጤቱ ላይ በመመስረት ማጉያውን ያስተካክላል።

የግብረመልስ ቁጥጥር ስርዓቶች፡ ቁጥጥርን ወደሚቀጥለው ደረጃ ማምጣት

የግብረመልስ ቁጥጥር ስርዓቶች ግብአቱን ለመቆጣጠር የሂደቱን ውጤት የሚጠቀም የቁጥጥር ስርዓት አይነት ነው። በሌላ አነጋገር ስርዓቱ ቁጥጥር እየተደረገበት ካለው ሂደት ምልክት ይቀበላል እና የሚፈለገውን ውጤት ለማግኘት ግብአቱን ለማስተካከል ያንን ምልክት ይጠቀማል።

ከግብረመልስ ቁጥጥር ስርዓቶች ጋር የተያያዙ ሥዕላዊ መግለጫዎች እና ስሞች

ከአስተያየት ቁጥጥር ስርዓቶች ጋር የተያያዙ በርካታ ንድፎች እና ስሞች አሉ፣ እነዚህንም ጨምሮ፦

• ንድፎችን አግድ፡- እነዚህ የግብረመልስ ቁጥጥር ስርዓቱን አካላት እና እንዴት እንደተገናኙ ያሳያሉ።
• የማስተላለፊያ ተግባራት፡- እነዚህ በስርዓቱ ግብአት እና ውፅዓት መካከል ያለውን ግንኙነት ይገልፃሉ።
• የተዘጉ ዑደት ሲስተሞች፡- የሚፈለገውን ውጤት ለማስቀጠል ውጤቱ ወደ ግብአት የሚመለስባቸው የግብረመልስ ቁጥጥር ስርዓቶች ናቸው።
• ክፈት-loop ሲስተሞች፡- እነዚህ የውጤቱ ግቤት ወደ ግብአት የማይመለስባቸው የግብረመልስ ቁጥጥር ስርዓቶች ናቸው።

የሎጂክ ቁጥጥር: ቀላል እና ውጤታማ የቁጥጥር ስርዓቶች

የሎጂክ ቁጥጥር የቦሊያን አመክንዮ ወይም ሌሎች ሎጂካዊ ክንዋኔዎችን ውሳኔዎችን ለማድረግ እና ሂደቶችን የሚቆጣጠር የቁጥጥር ሥርዓት ነው። በተለያዩ ኢንዱስትሪዎች ማለትም በማምረት፣ በማኑፋክቸሪንግ እና በኤሌክትሪካል ምህንድስና በስፋት ጥቅም ላይ የሚውል ቀላል እና ውጤታማ የቁጥጥር ስርዓት ነው።

የሎጂክ ቁጥጥር እንዴት ነው የሚሰራው?

የሎጂክ ቁጥጥር ስርዓቶች የተለያዩ ግብአቶችን ለማስተናገድ እና የተፈለገውን ውጤት ለማምጣት የተነደፉ ናቸው። መሠረታዊው የአሠራር ዘዴ እንደሚከተለው ነው.

• ስርዓቱ የግቤት ምልክት ይቀበላል, ይህም ብዙውን ጊዜ በኤሌክትሪክ ፍሰት ውስጥ ነው.
• የግብአት ምልክቱ በስርዓቱ ውስጥ ከተከማቸ እሴት ወይም ነጥብ ጋር ይነጻጸራል።
• የግቤት ምልክቱ ትክክል ከሆነ ስርዓቱ አንድ የተወሰነ ተግባር ያከናውናል ወይም ወደ አንድ የተወሰነ መቼት ይቀየራል።
• የግቤት ምልክቱ የተሳሳተ ከሆነ, ትክክለኛው ዋጋ እስኪደርስ ድረስ ስርዓቱ ግብአት ማግኘቱን ይቀጥላል.

የሎጂክ ቁጥጥር ስርዓቶች ምሳሌዎች

የአመክንዮ ቁጥጥር ስርዓቶች በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ, የሚከተሉትን ጨምሮ:

• የትራፊክ መብራቶች፡ የትራፊክ መብራቶች የትራፊክ ፍሰትን መሰረት በማድረግ በቀይ፣ ቢጫ እና አረንጓዴ መብራቶች መካከል ለመቀያየር አመክንዮ መቆጣጠሪያን ይጠቀማሉ።
• የኢንዱስትሪ ሮቦቶች፡- የኢንዱስትሪ ሮቦቶች እንደ ብየዳ፣ መቀባት እና መገጣጠም የመሳሰሉ ውስብስብ ተግባራትን ለማከናወን አመክንዮ መቆጣጠሪያን ይጠቀማሉ።
• አውቶማቲክ ማጠቢያ ማሽኖች፡- አውቶማቲክ ማጠቢያ ማሽኖች በተጠቃሚው ግቤት ላይ ተመስርተው በተለያዩ የማጠቢያ ዑደቶች እና የሙቀት መጠኖች መካከል ለመቀያየር አመክንዮ መቆጣጠሪያን ይጠቀማሉ።

Off-off መቆጣጠሪያ፡ የሙቀት መጠንን ለመቆጣጠር ቀላሉ ዘዴ

ኦፍ ኦፍ መቆጣጠሪያ በታሪካዊ ሁኔታ እርስ በርስ የተያያዙ ሪሌይዎችን፣ የካሜራ ጊዜ ቆጣሪዎችን እና መሰላልን በቅደም ተከተል የተገነቡ ቁልፎችን በመጠቀም ይተገበራል። ነገር ግን፣ በቴክኖሎጂ እድገት፣ የማጥፋት መቆጣጠሪያ አሁን ማይክሮ መቆጣጠሪያ፣ ልዩ ፕሮግራም ማምረቻ ሎጂክ መቆጣጠሪያዎችን እና ሌሎች የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን በመጠቀም ሊከናወን ይችላል።

የ Off-Off Control ምሳሌዎች

የማጥፋት መቆጣጠሪያን የሚጠቀሙ ምርቶች አንዳንድ ምሳሌዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

• የቤት ውስጥ ቴርሞስታቶች የክፍሉ ሙቀት ከተፈለገው መቼት በታች ሲቀንስ ማሞቂያውን የሚያበሩ እና ከሱ በላይ ሲወጣ ያጥፉት።
• በማቀዝቀዣው ውስጥ ያለው የሙቀት መጠን ከሚፈለገው የሙቀት መጠን በላይ ሲጨምር ኮምፕረርተሩን የሚያበሩ ማቀዝቀዣዎች እና ከሱ በታች ሲወርድ ያጥፉት.
• የተለያዩ እርስ በርስ የተያያዙ ተከታታይ ስራዎችን ለማነሳሳት የማብራት መቆጣጠሪያን የሚጠቀሙ ማጠቢያ ማሽኖች.
• የተወሰነ የግፊት ደረጃን ለመጠበቅ የማብራት መቆጣጠሪያን የሚጠቀሙ የሳንባ ምች አንቀሳቃሾች።

የ Off-Off መቆጣጠሪያ ጥቅሞች እና ጉዳቶች

የማጥፋት መቆጣጠሪያ ጥቅሞች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

• ለመተግበር ቀላል እና ርካሽ ነው.
• ለመረዳት እና ለማከናወን ቀላል ነው.
• በተለያዩ ማሽኖች እና ኦፕሬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል.

የማጥፋት መቆጣጠሪያ ጉዳቶች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

• በስርአቱ ውስጥ ድንገተኛ ለውጦችን ያመጣል, ይህም ቁጥጥር በሚደረግበት ምርት ወይም ሂደት ላይ አሉታዊ ተፅእኖዎችን ሊያስከትል ይችላል.
• የሚፈለገውን አቀማመጥ በትክክል ማቆየት ላይችል ይችላል, በተለይም ትላልቅ የሙቀት መጠኖች ባሉባቸው ስርዓቶች ውስጥ.
• በኤሌክትሪክ ማብሪያ / ማጥፊያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማብሪያ / ማጥፊያ / በተደጋጋሚ መተካት / ሊያስከትል ይችላል.

መስመራዊ ቁጥጥር፡ የሚፈለጉ ውጤቶችን የማቆየት ጥበብ

የመስመራዊ ቁጥጥር ንድፈ-ሐሳብ በበርካታ መርሆዎች ላይ የተመሰረተ ነው, ይህም የመስመራዊ ቁጥጥር ስርዓቶች ባህሪን የሚቆጣጠሩ ናቸው. እነዚህ መርሆዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

• የማይፈለጉ ውጤቶችን ችላ የማለት መርህ፡- ይህ መርህ ማንኛውም የስርዓቱ የማይፈለጉ ውጤቶች ችላ ሊባሉ እንደሚችሉ ያስባል።
• የመደመር መርህ፡- ይህ መርህ የመስመራዊ ስርዓት ውፅዓት በእያንዳንዱ ግብአት ብቻውን የሚሰራው የውጤት ድምር ነው ከሚለው ፅንሰ-ሀሳብ ጋር ያከብራል።
• የሱፐርላይዜሽን መርህ፡- ይህ መርህ የመስመራዊ ስርዓት ውፅዓት በእያንዳንዱ ግብአት ብቻውን የሚሠራው የውጤት ድምር ውጤት እንደሆነ ይገምታል።

የመስመር ላይ ያልሆነ ጉዳይ

አንድ ስርዓት የመደመር እና ተመሳሳይነት መርሆዎችን የማይከተል ከሆነ ፣ እሱ መደበኛ ያልሆነ ነው ተብሎ ይታሰባል። በዚህ ጉዳይ ላይ፣ ገላጭ እኩልታ በተለምዶ የቃላት ካሬ ነው። ያልተስተካከሉ ስርዓቶች እንደ መስመራዊ ስርዓቶች ተመሳሳይ ባህሪ አይኖራቸውም እና የተለያዩ የቁጥጥር ዘዴዎችን ይፈልጋሉ.

ደብዛዛው አመክንዮ፡ ተለዋዋጭ ቁጥጥር ስርዓት

Fuzzy Logic የግቤት ሲግናልን ወደ የውጤት ምልክት ለመቀየር ደብዛዛ ስብስቦችን የሚጠቀም የቁጥጥር ስርዓት አይነት ነው። የአናሎግ ግቤት እሴቶችን በ 0 እና 1 መካከል ተከታታይ እሴቶችን በሚወስዱ አመክንዮአዊ ተለዋዋጮች የሚመረምር የሂሳብ መዋቅር ነው።Fuzzy logic በግብአት ሲግናል ላይ ለውጦችን ማስተናገድ እና የውጤት ምልክቱን በትክክል ማስተካከል የሚችል ተለዋዋጭ ቁጥጥር ስርዓት ነው።

በተግባር የደበዘዘ ሎጂክ ምሳሌዎች

በጣም ሰፊ የሆነ የቁጥጥር ተግባራትን ለማከናወን ፉዝ ሎጂክ በብዙ መስኮች ጥቅም ላይ ይውላል። አንዳንድ ምሳሌዎች እነሆ፡-

• የውሃ ማከሚያ፡-Fuzzy logic በማከሚያ ጣቢያ በኩል ያለውን የውሃ ፍሰት ለመቆጣጠር ይጠቅማል። ስርዓቱ የውሃውን ወቅታዊ ሁኔታ እና በሚፈለገው የውጤት ጥራት ላይ በመመርኮዝ የፍሰት መጠንን ያስተካክላል.
• HVAC ሲስተሞች፡ ደብዛዛ አመክንዮ በህንፃ ውስጥ ያለውን ሙቀት እና እርጥበት ለመቆጣጠር ይጠቅማል። ስርዓቱ በህንፃው ወቅታዊ ሁኔታ እና በሚፈለገው ምቾት ደረጃ ላይ በመመርኮዝ የሙቀት መጠንን እና እርጥበትን ያስተካክላል.
• የትራፊክ ቁጥጥር፡-Fuzzy Logic በመገናኛ ውስጥ ያለውን የትራፊክ ፍሰት ለመቆጣጠር ይጠቅማል። ስርዓቱ አሁን ባለው የትራፊክ ሁኔታ ላይ በመመስረት የትራፊክ መብራቶችን ጊዜ ያስተካክላል.

መደምደሚያ

ስለዚህ የቁጥጥር ስርዓቶች በብዙ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ሂደቶችን ለመቆጣጠር ጥቅም ላይ ይውላሉ, እና በግብአት ላይ ለውጦች ቢኖሩም ወጥነት ያለው ውፅዓት የሚይዝ ስርዓትን መንደፍ, መተግበር እና ማቆየት ያካትታል. 

በመቆጣጠሪያ ስርዓት ስህተት መሄድ አይችሉም, ስለዚህ በሚቀጥለው ፕሮጀክትዎ ውስጥ አንዱን ለመጠቀም አይፍሩ! ስለዚህ፣ ቀጥል እና አለምህን ተቆጣጠር!

እኔ Joost Nusselder ነኝ፣የመሳሪያዎች ዶክተር መስራች፣የይዘት አሻሻጭ እና አባት። አዳዲስ መሳሪያዎችን መሞከር እወዳለሁ፣ እና ከቡድኔ ጋር ታማኝ አንባቢዎችን በመሳሪያዎች እና ብልሃት ምክሮችን ለመርዳት ከ2016 ጀምሮ ጥልቅ የብሎግ መጣጥፎችን እየፈጠርኩ ነው።