Nəzarət sistemləri giriş siqnalını tənzimləməklə təyin edilmiş nöqtəni və ya istənilən çıxışı saxlamaq üçün istifadə olunur. Nəzarət sistemləri açıq və ya qapalı ola bilər. Açıq dövrəli idarəetmə sistemlərində geribildirim dövrəsi yoxdur və qapalı dövrəli idarəetmə sistemləri var.
Bu yazıda nəzarət sistemlərinin nə olduğunu, necə işlədiyini və gündəlik həyatda necə istifadə edildiyini izah edəcəyəm. Bundan əlavə, idarəetmə sistemləri haqqında bilmədiyiniz bəzi əyləncəli faktları paylaşacağam!
Bu yazıda əhatə edəcəyik:
- Nəzarət Sistemləri - Dizayn və Tətbiqetmə Sənəti
- Açıq dövrə və qapalı dövrə nəzarəti: Öz-özünə düzəliş və sabit çıxış arasındakı fərq
- Rəylərə Nəzarət Sistemləri: Nəzarəti növbəti səviyyəyə çatdırmaq
- Məntiqi Nəzarət: Sadələşdirilmiş və Effektiv İdarəetmə Sistemləri
- Yandırma-Söndürmə Nəzarəti: Temperaturun İdarə Edilməsi üçün Ən Sadə Metod
- Xətti Nəzarət: İstədiyiniz Nəticələri Saxlamaq Sənəti
- Qeyri-səlis məntiq: Dinamik İdarəetmə Sistemi
- Nəticə
Nəzarət Sistemləri - Dizayn və Tətbiqetmə Sənəti
İdarəetmə sistemləri giriş siqnalını tənzimləməklə müəyyən bir çıxışın qurulması və saxlanması prosesini əhatə edir. Məqsəd girişdə hər hansı ilkin dəyişikliklərə baxmayaraq düzgün və ardıcıl nəticə çıxarmaqdır. Proses bir sıra mərhələləri əhatə edir, o cümlədən aşağıdakılar:
- Giriş mərhələsi: giriş siqnalının qəbul edildiyi yer
- Emal mərhələsi: siqnalın işləndiyi və təhlil edildiyi yer
- Çıxış mərhələsi: çıxış siqnalının istehsal olunduğu yer
İstehsalda idarəetmə sistemlərinin rolu
Nəzarət sistemləri bir çox sənaye sahələrində istehsal və paylamada mühüm rol oynayır. Çox mürəkkəb və tikintisi bahalı ola bilən bu sistemləri həyata keçirmək üçün avtomatlaşdırma texnologiyasından tez-tez istifadə olunur. Mükəmməl idarəetmə sistemi yaratmaq üçün aşağıdakı elementlər tələb olunur:
- Nəzarət olunan sistemin yaxşı başa düşülməsi
- Düzgün tipli idarəetmə sisteminin layihələndirilməsi və həyata keçirilməsi bacarığı
- Müəyyən vəziyyətlərə tətbiq oluna bilən standart dizayn və texnikalar paketi
Nəzarət Sisteminin yaradılmasında iştirak edən addımlar
Nəzarət sisteminin yaradılması prosesi aşağıdakı addımları əhatə edir:
- Sistemin strukturunun layihələndirilməsi: Bu, tələb olunan idarəetmə sisteminin növünün və daxil ediləcək komponentlərin müəyyən edilməsini əhatə edir.
- Sistemin həyata keçirilməsi: Bu, sistemin diqqətlə qurulmasını və düzgün işləməsini təmin etmək üçün testlərin aparılmasını əhatə edir.
- Sistemin saxlanması: Bu, zamanla sistemin fəaliyyətinin monitorinqini və düzgün işləməyə davam etməsini təmin etmək üçün lazımi dəyişikliklərin edilməsini əhatə edir.
Açıq dövrə və qapalı dövrə nəzarəti: Öz-özünə düzəliş və sabit çıxış arasındakı fərq
Açıq dövrəli idarəetmə sistemləri həm də geribildirimsiz idarəetmə kimi tanınır. Bu sistemlər heç bir giriş və ya rəy əsasında tənzimlənməyən sabit çıxışa malikdir. Açıq dövrəli idarəetmə sisteminin strukturu tipikdir və giriş, təyin edilmiş nöqtə və çıxışdan ibarətdir. Giriş istənilən çıxışı istehsal etmək üçün istifadə olunan siqnaldır. Təyin edilmiş nöqtə çıxış üçün hədəf dəyərdir. Çıxış icra olunan prosesin nəticəsidir.
Açıq dövrəli idarəetmə sistemlərinə nümunələr daxildir:
- Toster: Qolu “on” fazasına qoyur və rulonlar sabit temperatura qədər qızdırılır. Toster təyin olunmuş vaxta qədər qızdırılır və tost açılır.
- Avtomobildə kruiz kontrolu: İdarəetmələr sabit sürəti saxlamaq üçün qurulub. Sistem təpələr və ya külək kimi dəyişən şərtlərə əsaslanaraq tənzimlənmir.
Qapalı dövrə nəzarəti: Ardıcıl çıxış üçün öz-özünə düzəliş
Geribildirim idarəetmə sistemləri kimi də tanınan qapalı dövrəli idarəetmə sistemləri, ardıcıl çıxışı saxlamaq üçün özünü düzəltmək qabiliyyətinə malikdir. Açıq dövrəli sistemlə qapalı dövrəli sistem arasındakı fərq ondan ibarətdir ki, qapalı dövrəli sistem özünü düzəltmək qabiliyyətinə malikdir, açıq dövrəli sistem isə yox. Qapalı dövrəli idarəetmə sisteminin strukturu açıq dövrəli sistemə bənzəyir, lakin geribildirim dövrəsini ehtiva edir. Geribildirim döngəsi çıxışdan girişə aparır və sistemə dəyişən şərtlər əsasında daim nəzarət və tənzimləmə imkanı verir.
Qapalı dövrəli idarəetmə sistemlərinə misal olaraq:
- Otaqda temperaturun tənzimlənməsi: Sistem sabit bir temperatur saxlamaq üçün otaqdakı temperatura əsasən isitmə və ya soyutma rejimini tənzimləyir.
- Səs sistemində gücləndirmə nəzarəti: Sistem ardıcıl səs səviyyəsini saxlamaq üçün çıxış əsasında gücləndirməni tənzimləyir.
Rəylərə Nəzarət Sistemləri: Nəzarəti növbəti səviyyəyə çatdırmaq
Əlaqəyə nəzarət sistemləri girişi idarə etmək üçün prosesin çıxışından istifadə edən idarəetmə sisteminin bir növüdür. Başqa sözlə, sistem idarə olunan prosesdən siqnal alır və istənilən çıxışa nail olmaq üçün girişi tənzimləmək üçün həmin siqnaldan istifadə edir.
Rəylərə Nəzarət Sistemləri ilə Əlaqədar Diaqramlar və Adlar
Əlaqə nəzarət sistemləri ilə əlaqəli bir neçə diaqram və ad var, o cümlədən:
- Blok diaqramları: Bunlar əks əlaqəyə nəzarət sisteminin komponentlərini və onların necə bağlandığını göstərir.
- Transfer funksiyaları: Bunlar sistemin giriş və çıxışı arasındakı əlaqəni təsvir edir.
- Qapalı dövrə sistemləri: İstənilən çıxışı saxlamaq üçün çıxışın girişə qaytarıldığı əks əlaqəyə nəzarət sistemləridir.
- Açıq dövrə sistemləri: Bunlar çıxışın girişə qaytarılmadığı əks əlaqə idarəetmə sistemləridir.
Məntiqi Nəzarət: Sadələşdirilmiş və Effektiv İdarəetmə Sistemləri
Məntiq nəzarəti qərar qəbul etmək və proseslərə nəzarət etmək üçün Boolean məntiqindən və ya digər məntiqi əməliyyatlardan istifadə edən idarəetmə sisteminin bir növüdür. İstehsal, istehsal və elektrotexnika daxil olmaqla müxtəlif sənaye sahələrində geniş istifadə olunan sadələşdirilmiş və effektiv idarəetmə sistemidir.
Məntiq nəzarəti necə işləyir?
Məntiqi idarəetmə sistemləri müxtəlif girişləri idarə etmək və istənilən çıxışı istehsal etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Əsas əməliyyat üsulu aşağıdakı kimidir:
- Sistem adətən elektrik cərəyanı şəklində olan bir giriş siqnalı alır.
- Daha sonra giriş siqnalı sistemdə saxlanılan müəyyən edilmiş dəyər və ya nöqtə ilə müqayisə edilir.
- Giriş siqnalı düzgündürsə, sistem müəyyən bir hərəkət edəcək və ya müəyyən bir parametrə keçəcək.
- Giriş siqnalı səhv olarsa, sistem düzgün dəyərə çatana qədər girişi qəbul etməyə davam edəcəkdir.
Məntiqi İdarəetmə Sistemlərinin Nümunələri
Məntiqi idarəetmə sistemləri geniş tətbiqlərdə istifadə olunur, o cümlədən:
- Svetoforlar: Svetoforlar trafik axınına əsaslanaraq qırmızı, sarı və yaşıl işıqlar arasında keçid etmək üçün məntiq nəzarətindən istifadə edir.
- Sənaye robotları: Sənaye robotları qaynaq, rəngləmə və montaj kimi mürəkkəb tapşırıqları yerinə yetirmək üçün məntiq nəzarətindən istifadə edir.
- Avtomatik paltaryuyan maşınlar: Avtomatik paltaryuyan maşınlar istifadəçinin daxil etdiyi məlumat əsasında müxtəlif yuma dövrləri və temperaturlar arasında keçid etmək üçün məntiqi idarəetmədən istifadə edir.
Yandırma-Söndürmə Nəzarəti: Temperaturun İdarə Edilməsi üçün Ən Sadə Metod
On-off nəzarəti tarixən bir-birinə bağlı relelər, kamera taymerləri və nərdivan ardıcıllığı ilə qurulan açarlardan istifadə etməklə həyata keçirilir. Bununla belə, texnologiyanın inkişafı ilə indi açma-söndürmə nəzarəti mikrokontrollerlər, xüsusi proqramlaşdırıla bilən məntiq nəzarətçiləri və digər elektron cihazlardan istifadə etməklə həyata keçirilə bilər.
On-Off Control nümunələri
On-off nəzarətindən istifadə edən məhsullara bəzi nümunələr bunlardır:
- Otaq temperaturu istənilən parametrdən aşağı düşdükdə qızdırıcını işə salan və yuxarı qalxdıqda onu söndürən məişət termostatları.
- Soyuducunun içindəki temperatur istənilən temperaturdan yuxarı qalxdıqda kompressoru işə salan, aşağı düşəndə isə söndürən soyuducular.
- Müxtəlif bir-biri ilə əlaqəli ardıcıl əməliyyatları işə salmaq üçün açma-söndürmə idarəsindən istifadə edən paltaryuyan maşınlar.
- Müəyyən bir təzyiq səviyyəsini saxlamaq üçün açma-söndürmə idarəsindən istifadə edən pnevmatik ötürücülər.
On-off nəzarətinin üstünlükləri və çatışmazlıqları
On-off nəzarətinin üstünlüklərinə aşağıdakılar daxildir:
- Onun həyata keçirilməsi sadə və ucuzdur.
- Anlamaq və yerinə yetirmək asandır.
- Müxtəlif növ maşın və əməliyyatlarda istifadə edilə bilər.
On-off nəzarətinin çatışmazlıqlarına aşağıdakılar daxildir:
- O, sistemdə nəzarət edilən məhsula və ya prosesə mənfi təsirlərə səbəb ola biləcək kəskin dəyişikliklər yaradır.
- Xüsusilə böyük istilik kütlələri olan sistemlərdə istənilən təyinat nöqtəsini dəqiq saxlaya bilməyə bilər.
- Bu, elektrik açarlarının və relelərin aşınmasına və tez-tez dəyişdirilməsinə səbəb ola bilər.
Xətti Nəzarət: İstədiyiniz Nəticələri Saxlamaq Sənəti
Xətti idarəetmə nəzəriyyəsi xətti idarəetmə sistemlərinin necə davrandığını tənzimləyən bir neçə prinsipə əsaslanır. Bu prinsiplərə aşağıdakılar daxildir:
- Arzuolunmaz təsirlərə məhəl qoymamaq prinsipi: Bu prinsip sistemin istənilən arzuolunmaz təsirlərinə məhəl qoymamağı nəzərdə tutur.
- Additivlik prinsipi: Bu prinsip xətti sistemin çıxışının təkbaşına fəaliyyət göstərən hər bir giriş tərəfindən istehsal olunan nəticələrin cəmi olduğu konsepsiyasına uyğundur.
- Superpozisiya prinsipi: Bu prinsip xətti sistemin çıxışının tək fəaliyyət göstərən hər bir giriş tərəfindən istehsal olunan nəticələrin cəmi olduğunu nəzərdə tutur.
Qeyri-xətti hal
Əgər sistem əlavəlik və homojenlik prinsiplərinə əməl etmirsə, o, qeyri-xətti hesab olunur. Bu halda, müəyyənedici tənlik adətən şərtlərin kvadratıdır. Qeyri-xətti sistemlər xətti sistemlərlə eyni şəkildə davranmır və müxtəlif idarəetmə üsullarını tələb edir.
Qeyri-səlis məntiq: Dinamik İdarəetmə Sistemi
Qeyri-səlis məntiq, giriş siqnalını çıxış siqnalına çevirmək üçün qeyri-səlis çoxluqlardan istifadə edən idarəetmə sisteminin bir növüdür. Analoq giriş dəyərlərini 0 ilə 1 arasında davamlı qiymətlər alan məntiqi dəyişənlər baxımından təhlil edən riyazi strukturdur. Qeyri-səlis məntiq giriş siqnalındakı dəyişiklikləri idarə edə bilən və buna uyğun olaraq çıxış siqnalını tənzimləyə bilən dinamik idarəetmə sistemidir.
Fəaliyyətdə qeyri-səlis məntiq nümunələri
Qeyri-səlis məntiq bir çox sahələrdə geniş spektrli nəzarət tapşırıqlarını yerinə yetirmək üçün istifadə olunur. Budur bəzi nümunələr:
- Suyun təmizlənməsi: Qeyri-səlis məntiq təmizləyici qurğu vasitəsilə suyun axınına nəzarət etmək üçün istifadə olunur. Sistem suyun cari vəziyyətinə və istənilən çıxış keyfiyyətinə əsasən axın sürətini tənzimləyir.
- HVAC sistemləri: Qeyri-səlis məntiq binada temperatur və rütubətə nəzarət etmək üçün istifadə olunur. Sistem binanın cari vəziyyətinə və istənilən rahatlıq səviyyəsinə əsasən temperatur və rütubəti tənzimləyir.
- Trafikə nəzarət: Qeyri-səlis məntiq kəsişmədən keçən nəqliyyat axınına nəzarət etmək üçün istifadə olunur. Sistem svetoforun vaxtını cari yol şəraitinə uyğun olaraq tənzimləyir.
Nəticə
Beləliklə, idarəetmə sistemləri bir çox sənaye sahələrində prosesləri idarə etmək üçün istifadə olunur və onlar girişdəki dəyişikliklərə baxmayaraq ardıcıl çıxışı təmin edən bir sistemin dizaynını, tətbiqini və saxlanmasını əhatə edir.
Nəzarət sistemi ilə səhv gedə bilməzsiniz, ona görə də növbəti layihənizdə istifadə etməkdən qorxmayın! Beləliklə, davam edin və dünyanıza nəzarət edin!
Mən Joost Nusselder, Tools Doctor-un yaradıcısı, məzmun marketoloqu və atayam. Mən yeni avadanlıqları sınamağı sevirəm və komandamla birlikdə sadiq oxuculara alətlər və sənətkarlıq məsləhətləri ilə kömək etmək üçün 2016-cı ildən bəri ətraflı blog məqalələri yaradıram.
