Córais Rialaithe: Réamhrá ar Rialú Lúb Oscailte agus Lúb Dúnta

le Joost Nusselder | Nuashonraithe ar:  Meitheamh 25, 2022
Is breá liom ábhar saor in aisce a chruthú atá lán de leideanna do mo léitheoirí, tusa. Ní ghlacaim le hurraíocht íoctha, is é mo thuairim féin, ach má chabhraíonn tú le mo mholtaí agus má cheannaíonn tú rud is mian leat trí cheann de mo naisc, d'fhéadfainn coimisiún a thuilleamh gan aon chostas breise ort. Foghlaim níos mó

Úsáidtear córais rialaithe chun pointe socraithe nó aschur inmhianaithe a choinneáil trí chomhartha ionchuir a choigeartú. Is féidir le córais rialaithe a bheith lúb oscailte nó lúb dúnta. Níl lúb aiseolais ag córais rialaithe lúb oscailte agus tá lúb dúnta ag córais rialaithe lúb dúnta.

San Airteagal seo, míneoidh mé cad iad na córais rialaithe, conas a oibríonn siad, agus conas a úsáidtear iad sa saol laethúil. Ina theannta sin, roinnfidh mé roinnt fíricí spraíúla faoi chórais rialaithe b'fhéidir nach mbeadh a fhios agat!

Cad is córas rialaithe ann

Córais Rialaithe - An Ealaín a Dhearadh agus a Chur i bhFeidhm

Baineann córais rialaithe leis an bpróiseas chun aschur áirithe a shocrú agus a chothabháil tríd an comhartha ionchuir a choigeartú. Is é an sprioc aschur ceart comhsheasmhach a tháirgeadh, in ainneoin aon athruithe tosaigh ar an ionchur. Tá roinnt céimeanna i gceist leis an bpróiseas, lena n-áirítear na cinn seo a leanas:

  • Céim ionchuir: áit a bhfaightear an comhartha ionchuir
  • Céim phróiseála: áit a ndéantar an comhartha a phróiseáil agus a anailísiú
  • Céim aschuir: áit a dtáirgtear an comhartha aschuir

Ról na gCóras Rialaithe i Táirgeadh

Tá ról suntasach ag córais rialaithe i dtáirgeadh agus dáileadh i go leor tionscail. Is minic a úsáidtear teicneolaíocht uathoibrithe chun na córais seo a chur i bhfeidhm, ar féidir leo a bheith an-chasta agus costasach le tógáil. Tá na gnéithe seo a leanas ag teastáil chun córas rialaithe den scoth a chruthú:

  • Tuiscint mhaith ar an gcóras atá á rialú
  • An cumas an cineál ceart córais rialaithe a dhearadh agus a chur i bhfeidhm
  • Pacáiste de dhearaí agus de theicníochtaí caighdeánacha is féidir a chur i bhfeidhm ar chásanna áirithe

Na Céimeanna a Bhaineann le Córas Rialaithe a Chruthú

Tá na céimeanna seo a leanas i gceist leis an bpróiseas chun córas rialaithe a chruthú:

  • Struchtúr an chórais a dhearadh: Is éard atá i gceist leis seo an cineál córais rialaithe a theastaíonn agus na comhpháirteanna a bheidh san áireamh a chinneadh
  • An córas a chur i bhfeidhm: Is éard atá i gceist leis seo ná an córas a thógáil go cúramach agus tástálacha a rith lena chinntiú go bhfuil sé ag obair i gceart
  • An córas a chothabháil: Is éard atá i gceist leis seo ná monatóireacht a dhéanamh ar fheidhmíocht an chórais thar am agus aon athruithe riachtanacha a dhéanamh chun a chinntiú go leanann sé ag feidhmiú i gceart.

Rialú lúb oscailte agus lúb dúnta: An difríocht idir féincheartú agus aschur seasta

Tugtar rialuithe neamhaiseolais ar chórais rialaithe lúb oscailte freisin. Tá aschur seasta ag na córais seo nach bhfuil coigeartaithe bunaithe ar aon ionchur nó aiseolas. Tá struchtúr an chórais rialaithe lúb oscailte tipiciúil agus cuimsíonn sé ionchur, pointe socraithe, agus aschur. Is é an t-ionchur an comhartha a úsáidtear chun an t-aschur inmhianaithe a tháirgeadh. Is é an pointe socraithe an luach sprice don aschur. Tá an t-aschur mar thoradh ar an bpróiseas ag rith.

I measc samplaí de chórais rialaithe lúb oscailte tá:

  • Tóstaer: Cuirtear an luamhán sa chéim “ar”, agus téitear na cornaí go teocht sheasta. Fanann an tóstaer téite go dtí an t-am ceaptha, agus tagann an tósta chun solais.
  • Rialú cúrsála i bhfeithicil: Socraítear na rialtáin chun treoluas seasta a choinneáil. Ní choigeartaíonn an córas bunaithe ar choinníollacha athraitheacha, mar chnoic nó gaoth.

Rialú lúb dúnta: Féincheartú le haghaidh aschur comhsheasmhach

Tá sé de chumas ag córais rialaithe lúb dúnta, ar a dtugtar córais rialaithe aiseolais freisin, iad féin a cheartú chun aschur comhsheasmhach a choinneáil. Is é an difríocht idir córas lúb oscailte agus lúb dúnta ná go bhfuil an cumas ag an gcóras lúb dúnta é féin a cheartú agus nach bhfuil an córas lúb oscailte in ann é féin a cheartú. Tá struchtúr an chórais rialaithe lúb dúnta cosúil le struchtúr an chórais lúb oscailte, ach tá lúb aiseolais san áireamh ann. Téann an lúb aiseolais ón aschur go dtí an t-ionchur, rud a ligeann don chóras monatóireacht leanúnach agus coigeartú a dhéanamh bunaithe ar choinníollacha athraitheacha.

I measc samplaí de chórais rialaithe lúb dúnta tá:

  • Rialú teochta i seomra: Coigeartaíonn an córas an téamh nó an fhuaraithe bunaithe ar an teocht sa seomra chun teocht chomhsheasmhach a choinneáil.
  • Rialú aimpliúcháin i gcóras fuaime: Coigeartaíonn an córas an aimpliú bunaithe ar an aschur chun leibhéal fuaime comhsheasmhach a choinneáil.

Córais Rialaithe Aiseolais: Rialú a Thabhairt go dtí an Chéad Leibhéal Eile

Is cineál córais rialaithe iad córais rialaithe aiseolais a úsáideann aschur próiseas chun an t-ionchur a rialú. I bhfocail eile, faigheann an córas comhartha ón bpróiseas atá á rialú agus úsáideann sé an comhartha sin chun an t-ionchur a choigeartú chun an t-aschur atá ag teastáil a bhaint amach.

Léaráidí agus Ainmneacha a Bhaineann le Córais Rialaithe Aiseolais

Tá roinnt léaráidí agus ainmneacha a bhaineann le córais rialaithe aiseolais, lena n-áirítear:

  • Blocléaráidí: Léiríonn siad seo comhpháirteanna an chórais rialaithe aiseolais agus an chaoi a bhfuil siad nasctha.
  • Feidhmeanna aistrithe: Déanann siad seo cur síos ar an ngaol idir ionchur agus aschur an chórais.
  • Córais lúb dúnta: Is córais rialaithe aiseolais iad seo ina gcuirtear an t-aschur ar ais chuig an ionchur chun an t-aschur inmhianaithe a choinneáil.
  • Córais lúb oscailte: Is córais rialaithe aiseolais iad seo nach gcuirtear an t-aschur ar ais chuig an ionchur.

Rialú Loighic: Córais Rialaithe Simplithe agus Éifeachtacha

Is cineál córais rialaithe é rialú loighic a úsáideann loighic Boole nó oibríochtaí loighciúla eile chun cinntí agus próisis rialaithe a dhéanamh. Is córas rialaithe simplithe agus éifeachtach é a úsáidtear go forleathan i dtionscail éagsúla, lena n-áirítear táirgeadh, déantúsaíocht, agus innealtóireacht leictreach.

Conas a Oibríonn Rialú Loighic?

Tá córais rialaithe loighic deartha chun éagsúlacht ionchuir a láimhseáil agus chun aschur inmhianaithe a tháirgeadh. Is é seo a leanas an modh oibríochta bunúsach:

  • Faigheann an córas comhartha ionchuir, a bhíonn i bhfoirm sruth leictreach de ghnáth.
  • Ansin cuirtear an comhartha ionchuir i gcomparáid le luach nó pointe socraithe, a stóráiltear sa chóras.
  • Má tá an comhartha ionchuir ceart, déanfaidh an córas gníomh sonrach nó aistreoidh sé go suíomh sonrach.
  • Má tá an comhartha ionchuir mícheart, leanfaidh an córas ag fáil ionchuir go dtí go mbainfear amach an luach ceart.

Samplaí de Chórais Rialaithe Loighic

Úsáidtear córais rialaithe loighic i raon leathan feidhmchlár, lena n-áirítear:

  • Soilse tráchta: Úsáideann soilse tráchta rialú loighic chun aistriú idir soilse dearga, buí agus glasa bunaithe ar an sreabhadh tráchta.
  • Robots tionsclaíocha: Úsáideann robots tionsclaíocha rialú loighic chun tascanna casta a dhéanamh, mar shampla táthú, péinteáil agus cóimeáil.
  • Meaisíní níocháin uathoibríocha: Úsáideann meaisíní níocháin uathoibríoch rialú loighic chun aistriú idir timthriallta níocháin agus teochtaí éagsúla bunaithe ar ionchur an úsáideora.

Rialú Ar-Amach: An Modh is Simplí chun Teocht a Rialú

Go stairiúil, cuirtear rialú ar-as i bhfeidhm ag baint úsáide as athsheachadáin idirnasctha, amadóirí cam, agus lasca a dhéantar i seicheamh dréimire. Mar sin féin, le dul chun cinn na teicneolaíochta, is féidir rialú as-as a dhéanamh anois trí úsáid a bhaint as micririalaitheoirí, rialaitheoirí loighce in-ríomhchláraithe speisialaithe, agus gléasanna leictreonacha eile.

Samplaí de Rialú Ar-Amach

I measc roinnt samplaí de tháirgí a úsáideann rialú as-as tá:

  • Teirmeastait intíre a aistríonn an téitheoir nuair a thiteann teocht an tseomra faoin socrú atá ag teastáil agus a mhúchadh nuair a théann sé os a chionn.
  • Cuisneoirí a aistríonn an comhbhrúiteoir nuair a ardaíonn an teocht taobh istigh den chuisneoir os cionn na teochta atá ag teastáil agus a mhúchadh nuair a théann sé faoina bhun.
  • Meaisíní níocháin a úsáideann rialú as-as chun oibríochtaí seicheamhach idirghaolmhara éagsúla a thionscnamh.
  • Gníomhairí aeroibrithe a úsáideann rialú ar-uaire chun leibhéal brú áirithe a choinneáil.

Buntáistí agus Míbhuntáistí a bhaineann le Rialú Ar As

Áirítear ar na buntáistí a bhaineann le rialú as-uaire:

  • Tá sé simplí agus saor a chur i bhfeidhm.
  • Tá sé éasca a thuiscint agus a fheidhmiú.
  • Is féidir é a úsáid i gcineálacha éagsúla innealra agus oibríochtaí.

I measc na míbhuntáistí a bhaineann le rialú as-uaire tá:

  • Táirgeann sé athruithe tobanna sa chóras, rud a d'fhéadfadh tionchar diúltach a bheith aige ar an táirge nó ar an bpróiseas atá á rialú.
  • B’fhéidir nach mbeidh sé in ann an pointe socraithe atá ag teastáil a choinneáil go cruinn, go háirithe i gcórais le maiseanna móra teirmeacha.
  • D'fhéadfadh sé caitheamh agus cuimilt a dhéanamh ar na lasca agus na hathsheachadáin leictreacha, rud a fhágann go n-athchuirfí go minic.

Rialú Líneach: An Ealaín a bhaineann le hAchur Inmhianaithe a Chothabháil

Tá teoiric rialaithe líneach bunaithe ar roinnt prionsabal a rialaíonn conas a iompraíonn córais rialaithe líneacha. Áirítear ar na prionsabail seo:

  • An prionsabal maidir le neamhaird a dhéanamh ar éifeachtaí neamh-inmhianaithe: Glacann an prionsabal seo leis gur féidir neamhaird a dhéanamh ar aon éifeachtaí neamh-inmhianaithe a bhaineann leis an gcóras.
  • Prionsabal na suimeachta: Cloíonn an prionsabal seo leis an gcoincheap gurb é aschur córais líneach suim na n-aschur a tháirgeann gach ionchur ag gníomhú ina aonar.
  • Prionsabal an fhorshuímh: Glacann an prionsabal seo leis gurb ionann aschur córais líneach agus suim na n-aschur a tháirgeann gach ionchur ag gníomhú dó féin.

An Cás Neamhlíneach

Mura gcloíonn córas le prionsabail na suimíochta agus na haonchineálachta, meastar go bhfuil sé neamhlíneach. Sa chás seo, is gnách go mbíonn an chothromóid shainithe ina cearnóg de théarmaí. Ní iompraíonn córais neamhlíneacha iad féin ar an mbealach céanna le córais líneacha agus éilíonn siad modhanna éagsúla rialaithe.

An Loighic Doiléir: Córas Rialaithe Dinimiciúla

Is cineál córais rialaithe é loighic doiléir a úsáideann tacair doiléir chun comhartha ionchuir a thiontú ina chomhartha aschuir. Is struchtúr matamaitice é a dhéanann anailís ar luachanna ionchuir analógacha i dtéarmaí athróg loighciúil a ghlacann luachanna leanúnacha idir 0 agus 1. Is córas rialaithe dinimiciúil é loighic doiléir is féidir athruithe sa chomhartha ionchuir a láimhseáil agus an comhartha aschuir a choigeartú dá réir.

Samplaí de Loighic Doiléir i nGníomh

Úsáidtear loighic doiléir i go leor réimsí chun raon leathan tascanna rialaithe a dhéanamh. Seo roinnt samplaí:

  • Cóireáil uisce: Úsáidtear loighic doiléir chun sreabhadh an uisce trí ghléasra cóireála a rialú. Coigeartaíonn an córas an ráta sreafa bunaithe ar staid reatha an uisce agus an caighdeán aschuir atá ag teastáil.
  • Córais HVAC: Úsáidtear loighic doiléir chun an teocht agus an taise i bhfoirgneamh a rialú. Coigeartaíonn an córas an teocht agus an taise bunaithe ar staid reatha an fhoirgnimh agus an leibhéal chompord atá ag teastáil.
  • Rialú tráchta: Úsáidtear loighic doiléir chun an sreabhadh tráchta a rialú trí thrasbhealach. Coigeartaíonn an córas uainiú na soilse tráchta bunaithe ar na coinníollacha tráchta reatha.

Conclúid

Mar sin, úsáidtear córais rialaithe chun próisis a rialú i go leor tionscail, agus is éard atá i gceist leo córas a dhearadh, a chur i bhfeidhm agus a chothabháil a chothaíonn aschur comhsheasmhach in ainneoin athruithe ar an ionchur. 

Ní féidir leat dul amú le córas rialaithe, mar sin ná bíodh eagla ort ceann a úsáid i do chéad tionscadal eile! Mar sin, dul ar aghaidh agus do domhan a rialú!

Is mise Joost Nusselder, bunaitheoir Tools Doctor, margóir ábhair, agus daidí. Is breá liom triail a bhaint as trealamh nua, agus in éineacht le m’fhoireann tá mé ag cruthú ailt bhlag doimhne ó 2016 chun cabhrú le léitheoirí dílse le huirlisí & leideanna ceardaíochta.