Ο έλεγχος καταρράκτη εξηγείται με ένα παράδειγμα: πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

από τον Joost Nusselder | Ενημερώθηκε στις:  Οκτώβριος 18, 2022
Μου αρέσει να δημιουργώ δωρεάν περιεχόμενο γεμάτο συμβουλές για τους αναγνώστες μου, εσάς. Δεν δέχομαι χορηγίες επί πληρωμή, η γνώμη μου είναι δική μου, αλλά αν βρείτε τις προτάσεις μου χρήσιμες και αγοράσετε κάτι που σας αρέσει μέσω ενός συνδέσμου μου, θα μπορούσα να κερδίσω μια προμήθεια χωρίς επιπλέον κόστος για εσάς. Μάθε περισσότερα

Με τόσους πολλούς αισθητήρες και κυκλώματα προς έλεγχο, η εργασία μπορεί να είναι αποθαρρυντική – εκεί έρχεται η διαδοχή.

Το Cascading είναι μια διαδικασία ενεργοποίησης ή απενεργοποίησης άλλων συσκευών με βάση το εάν έχει ενεργοποιηθεί μια προηγούμενη συσκευή.

Αποτρέπει τη λειτουργία εκτός αλληλουχίας καθώς και την ακούσια λειτουργία, επιτρέποντας μόνο σε έναν αισθητήρα κάθε φορά ανά διαδρομή κυκλώματος να ενεργοποιείται όταν πρέπει να συμβεί.

Τι είναι ο έλεγχος καταρράκτη εξηγεί με παράδειγμα;

Μια διάταξη ελέγχου καταρράκτη είναι ένας τρόπος να διατηρούνται σταθερά πολλαπλά επίπεδα και η έξοδος ενός ελεγκτή οδηγεί το σημείο ρύθμισης ενός άλλου.

Για παράδειγμα: Ένας ελεγκτής στάθμης που οδηγεί τον ελεγκτή ροής έτσι ώστε και οι δύο να έχουν τη δική τους επιθυμητή ποσότητα αντί να ελέγχουν απλώς ένα ή δύο σημεία στους αντίστοιχους ελεγκτές τους.

Πώς λειτουργεί ο έλεγχος καταρράκτη;

Ο έλεγχος Cascade είναι ένας τύπος βρόχου ανάδρασης στον οποίο η έξοδος από τον έναν ελεγκτή παρέχει είσοδο σε έναν άλλο.

Με αυτό το σύστημα, οι διαταραχές αντιμετωπίζονται πιο εύκολα γιατί εάν υπάρχει πρόβλημα με ένα μέρος της διαδικασίας (π.χ. ζεσταίνεται πάρα πολύ), τότε πρέπει να διορθωθεί μόνο αυτό το τμήμα και όχι να κλείσει και να επανεκκινήσει κάθε πτυχή της παραγωγής μια φορά όπως πριν, όταν οι άνθρωποι απενεργοποιούσαν όλα τα μηχανήματα ενώ εργάζονταν για να βρουν το λάθος για ώρες ή μέρες μέχρι κάποιος να καταλάβει τελικά πώς να διορθώσει οποιοδήποτε πρόβλημα είχε συμβεί.

Γιατί χρησιμοποιούμε τον καταρράκτη ελέγχου;

Ο έλεγχος καταρράκτη είναι μια διαδικασία που επιδιώκει να βελτιώσει την απόδοση μειώνοντας τα αποτελέσματα των διαταραχών. Χρησιμοποιώντας μια μεταβλητή έγκαιρης προειδοποίησης, το Cascade Control μπορεί να αποτρέψει ή να μειώσει τις δυσμενείς επιπτώσεις σε διαδικασίες και προϊόντα λόγω διαταραχών, όπως βλάβες μηχανών και ελλείψεις υλικών.

Αποτρέποντας προβλήματα πριν συμβούν μέσω του ελέγχου των βασικών μεταβλητών εκ των προτέρων, το Cascade Control βοηθά τους χρήστες να αποφύγουν ενοχλητικά γεγονότα, όπως βλάβη εξοπλισμού ή εξάντληση των αναλωσίμων.

Διαβάστε επίσης: αν πρέπει να ανοίξετε μια τρύπα από ανοξείδωτο χάλυβα, αυτά είναι τα πριόνια που θα θέλετε να αγοράσετε

Ποια είναι τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα του καταρράκτη ελέγχου;

Ο έλεγχος καταρράκτη είναι μια μέθοδος απόρριψης διαταραχής που έχει τα μειονεκτήματά της. Ένα μειονέκτημα στον έλεγχο καταρράκτη είναι η ανάγκη για μια πρόσθετη μέτρηση (συνήθως ροή) για να λειτουργήσει σωστά, και δύο μειονεκτήματα είναι ότι χρειάζονται περισσότερα από ένα χειριστήρια, τα οποία μπορεί να είναι προβληματικά επειδή έχετε πολλούς ελεγκτές με διαφορετικές ρυθμίσεις.

Φυσικά, όλα τα μειονεκτήματα δεν υπερτερούν των πλεονεκτημάτων όταν πρόκειται για μεθόδους σχεδιασμού όπως αυτή, αλλά αυτά τα τρία σίγουρα προκαλούν ορισμένα προβλήματα - το να βεβαιωθείτε ότι οι μηχανικοί συντονίζουν σωστά κάθε νέο στοιχείο καθίσταται δύσκολο χωρίς αρκετή εμπειρία ή χρόνο στα χέρια τους!

Ο έλεγχος cascade feedforward;

Ο έλεγχος προώθησης είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος για να αντιμετωπίσετε μια διαταραχή προτού έχει αρνητικές επιπτώσεις στο σύστημα. Σε αντίθεση με τον έλεγχο καταρράκτη, ο οποίος μετρά πόσο καλά έκαναν και μπορεί να ανταποκριθεί μόνο σε μεμονωμένες διαταραχές που επηρεάζουν την ελεγχόμενη μεταβλητή τους, το feedforward λαμβάνει υπόψη και άλλους παράγοντες, ώστε να μην βρεθεί απροετοίμαστος όταν αντιμετωπίζει νέες προκλήσεις.

Ποια είναι τα ελάχιστα κριτήρια για την επιτυχία ενός συστήματος ελέγχου καταρράκτη;

Για να διασφαλιστεί ότι ένας καταρράκτης είναι επιτυχής, η μεταβλητή διαδικασίας έγκαιρης προειδοποίησης PV2 πρέπει να είναι σε θέση να ανταποκρίνεται πριν από το εξωτερικό πρωτεύον PV1, τόσο όταν εμφανίζονται διαταραχές ανησυχίας (D2) όσο και όταν ανταποκρίνεται σε χειρισμούς τελικού στοιχείου ελέγχου.

Πού χρησιμοποιούνται κυκλώματα καταρράκτη;

Τα κυκλώματα Cascade είναι ένας έξυπνος τρόπος για να γίνουν πολλά με πολύ λίγα βήματα. Αυτό συμβαίνει επειδή επιτρέπουν αισθητήρες και κυκλώματα που δεν λειτουργούν με σειρά, κάτι που θα ήταν καταστροφικό σε πολλούς τύπους συσκευών όπως ψυγεία ή βιομηχανικές γραμμές παραγωγής. Τα κυκλώματα Cascade διασφαλίζουν την ασφάλεια αυτών των μηχανών ενεργοποιώντας και απενεργοποιώντας διάφορα κομμάτια όπως απαιτείται, ώστε όλα να λειτουργούν σωστά ταυτόχρονα!

Πώς ρυθμίζετε ένα σύστημα ελέγχου καταρράκτη;

Συντονισμός βρόχων Cascade: Υπάρχουν δύο τρόποι ρύθμισης των βρόχων καταρράκτη. Ο πρώτος είναι ο συντονισμός μεμονωμένων υποτελών ελεγκτών ως ένας κανονικός βρόχος PID και στη συνέχεια η προσαρμογή των παραμέτρων του κύριου ελεγκτή ανάλογα, η οποία θα συσχετιστεί με τις προσαρμογές σε όλα τα υπόλοιπα χειριστήρια σε αυτόν τον τύπο διαμόρφωσης. Or μπορείτε να το κάνετε αντίθετα, όπου προσαρμόζετε τις κύριες ρυθμίσεις του ελεγκτή πριν μεταβείτε στην τοπική αυτόματη ή χειροκίνητη λειτουργία, ανάλογα με το είδος του συστήματος ελέγχου που χρησιμοποιούμε ανά πάσα στιγμή για τα συστήματά μας.

Τι είναι τα όργανα Cascade;

Οι ελεγκτές συνδέονται συχνά μεταξύ τους με διαδοχικό τρόπο. Αυτό σημαίνει ότι η έξοδος από έναν ελεγκτή αποστέλλεται ως είσοδος για έναν άλλο, με τους δύο ελεγκτές να αντιλαμβάνονται διαφορετικές πτυχές της ίδιας διαδικασίας.

Ο όρος «καταρράκτης» αναφέρεται συνήθως στη σύνδεση πολλαπλών καταρρακτών ή ρυακιών, ώστε να συναντηθούν κάποια στιγμή κατάντη και να δημιουργήσουν νέους κυματισμούς πάνω από τους παλιούς. με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να δείτε πώς σχηματίζονται ποτάμια και κολπίσκοι με την πάροδο του χρόνου, επειδή χρειάζονται πολλοί μικρότεροι παραπόταμοι να προσθέσουν τη ροή τους καθ 'όλη τη διάρκεια της πορείας του μέχρι τελικά να υπάρχει αρκετή δυναμική για να ενωθούν σε κάτι μεγάλο όπως η λίμνη Tahoe! Ομοίως, όταν δύο (ή περισσότεροι) βρόχοι ελέγχου καταρρέουν έχοντας ένα σήμα που πηγαινοέρχεται μεταξύ τους ρυθμίζοντας συνεχώς τις παραμέτρους.

Τι είναι ο έλεγχος θερμοκρασίας Cascade;

Ο καταρράκτης ελέγχου στον έλεγχο θερμοκρασίας περιλαμβάνει δύο διακριτούς βρόχους. Ο πρώτος βρόχος παρέχει το καθορισμένο σημείο για τη θέρμανση ελεγχόμενη με PID, η οποία έχει σχεδιαστεί για να ανταποκρίνεται καλύτερα από τα γραμμικά κέρδη και τις διαταραχές σε ένα σύστημα θέρμανσης με βελτιωμένο χρόνο απόκρισης.

Διαβάστε επίσης: έτσι απογυμνώνετε γρήγορα το σύρμα χαλκού σαν επαγγελματίας

Είμαι ο Joost Nusselder, ο ιδρυτής του Tools Doctor, έμπορος περιεχομένου και ο μπαμπάς. Μου αρέσει να δοκιμάζω νέο εξοπλισμό και μαζί με την ομάδα μου δημιουργώ σε βάθος άρθρα ιστολογίου από το 2016 για να βοηθήσω τους πιστούς αναγνώστες με εργαλεία και συμβουλές χειροτεχνίας.