Bithear a’ cleachdadh siostaman smachd gus puing suidhichte no toradh a tha thu ag iarraidh a chumail le bhith ag atharrachadh comharra cuir a-steach. Faodaidh siostaman smachd a bhith lùbte fosgailte no lùb dùinte. Chan eil lùb fios-air-ais aig siostaman smachd lùb fosgailte agus tha siostaman smachd lùb dùinte.
San artaigil seo, mìnichidh mi dè a th’ ann an siostaman smachd, mar a tha iad ag obair, agus mar a bhios iad gan cleachdadh ann am beatha làitheil. A bharrachd air an sin, roinnidh mi fìrinnean spòrsail mu shiostaman smachd is dòcha nach eil fios agad!
Anns an dreuchd seo còmhdaichidh sinn:
- Siostaman smachd - Ealain dealbhadh agus buileachadh
- Smachd lùb fosgailte agus lùb dùinte: An diofar eadar fèin-cheartachadh agus toradh stèidhichte
- Siostaman smachd fios air ais: A’ toirt smachd chun ath ìre
- Smachd loidsig: Siostaman smachd nas sìmplidhe agus èifeachdach
- Smachd air-dheth: An dòigh as sìmplidh airson smachd a chumail air teòthachd
- Smachd sreathach: An ealain a bhith a’ cumail suas toraidhean a tha a dhìth
- An Fuzzy Logic: Siostam Smachd Dynamic
- Co-dhùnadh
Siostaman smachd - Ealain dealbhadh agus buileachadh
Tha siostaman smachd a’ toirt a-steach pròiseas suidheachadh agus cumail suas toradh sònraichte le bhith ag atharrachadh a’ chomharra cuir a-steach. Is e an t-amas toradh ceart agus cunbhalach a thoirt gu buil, a dh’ aindeoin atharrachaidhean tùsail sam bith san in-chur. Tha am pròiseas a 'gabhail a-steach grunn ìrean, a' gabhail a-steach na leanas:
- Ìre cuir a-steach: far am faighear an comharra cuir a-steach
- Ìre giullachd: far a bheil an comharra air a phròiseasadh agus air a sgrùdadh
- Ìre toraidh: far a bheil an comharra toraidh air a thoirt a-mach
Dleastanas shiostaman smachd ann an cinneasachadh
Tha àite cudromach aig siostaman smachd ann an cinneasachadh agus cuairteachadh ann am mòran ghnìomhachasan. Bithear a’ cleachdadh teicneòlas fèin-ghluasaid gu tric gus na siostaman sin a bhuileachadh, a dh’ fhaodadh a bhith gu math toinnte agus daor a thogail. Tha feum air na h-eileamaidean a leanas gus siostam smachd sàr-mhath a chruthachadh:
- Tuigse mhath air an t-siostam fo smachd
- Comas an seòrsa siostam smachd ceart a dhealbhadh agus a bhuileachadh
- Pasgan de dhealbhaidhean àbhaisteach agus dhòighean-obrach a dh'fhaodar a chur an sàs ann an suidheachaidhean sònraichte
Na Ceumannan a tha an lùib a bhith a’ cruthachadh siostam smachd
Tha am pròiseas cruthachadh siostam smachd a 'gabhail a-steach na ceumannan a leanas:
- Dealbhadh structar an t-siostaim: Tha seo a’ toirt a-steach a bhith a’ dearbhadh an seòrsa siostam smachd a tha a dhìth agus na pàirtean a bhios air an toirt a-steach
- Cur an gnìomh an t-siostam: Tha seo a’ ciallachadh a bhith a’ togail an t-siostam gu faiceallach agus a’ ruith dheuchainnean gus dèanamh cinnteach gu bheil e ag obair ceart
- Cumail suas an t-siostam: Tha seo a’ toirt a-steach a bhith a’ cumail sùil air coileanadh an t-siostam thar ùine agus a’ dèanamh atharrachaidhean riatanach sam bith gus dèanamh cinnteach gun lean e air ag obair gu ceart
Smachd lùb fosgailte agus lùb dùinte: An diofar eadar fèin-cheartachadh agus toradh stèidhichte
Canar smachdan neo-fhiosrachail cuideachd air siostaman smachd lùb fosgailte. Tha toradh stèidhichte aig na siostaman sin nach eil air atharrachadh a rèir cuir a-steach no fios air ais sam bith. Tha structar siostam smachd lùb fosgailte àbhaisteach agus a’ toirt a-steach cuir a-steach, puing suidhichte, agus toradh. Is e an cuir a-steach an comharra a thathas a’ cleachdadh gus an toradh a tha thu ag iarraidh a thoirt gu buil. Is e am puing suidhichte an luach targaid airson an toraidh. Tha an toradh mar thoradh air a 'phròiseas a tha a' ruith.
Am measg eisimpleirean de shiostaman smachd lùb fosgailte tha:
- Toaster: Tha an luamhan air a chuir anns an ìre “air adhart”, agus tha na coilichean air an teasachadh gu teòthachd stèidhichte. Bidh an tostar a’ fuireach air a theasachadh gus an àm ainmichte, agus nochdaidh an toast.
- Smachd turas-mara ann an carbad: Tha na smachdan air an suidheachadh gus astar stèidhichte a chumail suas. Chan eil an siostam ag atharrachadh a rèir suidheachaidhean caochlaideach, leithid cnuic no gaoth.
Smachd lùb dùinte: Fèin-cheartachadh airson toradh cunbhalach
Tha comas aig siostaman smachd lùb dùinte, ris an canar cuideachd siostaman smachd fios-air-ais, fèin-cheartachadh gus toradh cunbhalach a chumail suas. Is e an eadar-dhealachadh eadar siostam lùb fosgailte agus lùb dùinte gu bheil comas aig an t-siostam lùb dùinte fèin-cheartachadh fhad ‘s nach eil an siostam lùb fosgailte. Tha structar siostam smachd lùb dùinte coltach ri structar siostam lùb fosgailte, ach tha lùb fios-air-ais ann. Bidh an lùb fios-air-ais a’ dol bhon toradh chun an cuir a-steach, a’ leigeil leis an t-siostam sùil leantainneach a chumail air agus atharrachadh stèidhichte air suidheachaidhean caochlaideach.
Am measg eisimpleirean de shiostaman smachd lùb dùinte tha:
- Smachd teothachd ann an seòmar: Bidh an siostam ag atharrachadh an teasachadh no an fhuarachadh a rèir an teòthachd san t-seòmar gus teòthachd cunbhalach a chumail suas.
- Smachd leudachaidh ann an siostam fuaim: Bidh an siostam ag atharrachadh an leudachaidh stèidhichte air an toradh gus ìre fuaim cunbhalach a chumail suas.
Siostaman smachd fios air ais: A’ toirt smachd chun ath ìre
Is e seòrsa de shiostam smachd a th’ ann an siostaman smachd fios-air-ais a bhios a’ cleachdadh toradh pròiseas gus smachd a chumail air cuir a-steach. Ann am faclan eile, bidh an siostam a’ faighinn comharra bhon phròiseas a tha fo smachd agus a’ cleachdadh a’ chomharra sin gus an cuir a-steach atharrachadh gus an toradh a tha thu ag iarraidh a choileanadh.
Diagraman agus Ainmean Co-cheangailte ri Siostaman Smachd Fios-air-ais
Tha grunn dhiagraman agus ainmean co-cheangailte ri siostaman smachd fios-air-ais, nam measg:
- Diagraman bloca: Tha iad seo a’ sealltainn na pàirtean den t-siostam smachd fios-air-ais agus mar a tha iad ceangailte.
- Gnìomhan gluasaid: Tha iad sin a’ toirt cunntas air a’ cheangal eadar cuir a-steach agus toradh an t-siostaim.
- Siostaman lùb dùinte: Is e seo siostaman smachd fios-air-ais far a bheil an toradh air a thoirt air ais don chuir a-steach gus an toradh a tha thu ag iarraidh a chumail suas.
- Siostaman lùb fosgailte: Is e siostaman smachd fios-air-ais a tha seo far nach tèid an toradh a thoirt air ais don chuir a-steach.
Smachd loidsig: Siostaman smachd nas sìmplidhe agus èifeachdach
Is e seòrsa de shiostam smachd a th’ ann an smachd loidsig a bhios a’ cleachdadh loidsig Boolean no gnìomhachd loidsigeach eile gus co-dhùnaidhean agus pròiseasan smachd a dhèanamh. Tha e na shiostam smachd nas sìmplidhe agus èifeachdach a tha air a chleachdadh gu farsaing ann an grunn ghnìomhachasan, a’ gabhail a-steach cinneasachadh, saothrachadh agus innleadaireachd dealain.
Ciamar a tha Smachd Logic ag obair?
Tha siostaman smachd loidsig air an dealbhadh gus measgachadh de chuir a-steach a làimhseachadh agus toradh miannaichte a thoirt gu buil. Tha an dòigh-obrach bunaiteach mar a leanas:
- Bidh an siostam a’ faighinn comharra cuir a-steach, a tha mar as trice ann an cruth sruth dealain.
- Tha an comharra cuir a-steach an uairsin air a choimeas ri luach no puing stèidhichte, a tha air a stòradh san t-siostam.
- Ma tha an comharra cuir a-steach ceart, nì an siostam gnìomh sònraichte no atharraichidh e gu suidheachadh sònraichte.
- Ma tha an comharra cuir a-steach ceàrr, leanaidh an siostam a’ faighinn a-steach gus an ruigear an luach ceart.
Eisimpleirean de shiostaman smachd logic
Tha siostaman smachd loidsig air an cleachdadh ann an raon farsaing de thagraidhean, nam measg:
- Solais trafaic: Bidh solais trafaic a’ cleachdadh smachd loidsig gus gluasad eadar solais dearg, buidhe is uaine stèidhichte air sruthadh trafaic.
- Innealan-fuadain gnìomhachais: Bidh innealan-fuadain gnìomhachais a’ cleachdadh smachd loidsig gus gnìomhan iom-fhillte a choileanadh, leithid tàthadh, peantadh, agus co-chruinneachadh.
- Innealan nighe fèin-ghluasadach: Bidh innealan nighe fèin-ghluasadach a’ cleachdadh smachd loidsig gus gluasad eadar diofar chearcallan nighe agus teòthachd stèidhichte air cuir a-steach an neach-cleachdaidh.
Smachd air-dheth: An dòigh as sìmplidh airson smachd a chumail air teòthachd
Tha smachd On-Off air a chuir an gnìomh gu h-eachdraidheil le bhith a’ cleachdadh sealaidhean eadar-cheangailte, timers cam, agus suidsichean a tha air an togail ann an sreath àradh. Ach, le adhartas teicneòlais, faodar smachd air-falbh a dhèanamh a-nis le bhith a’ cleachdadh microcontrollers, riaghladairean loidsig prògramaichte sònraichte, agus innealan dealanach eile.
Eisimpleirean de smachd air falbh
Am measg eisimpleirean de thoraidhean a bhios a’ cleachdadh smachd air-falbh tha:
- Teirmeastait dachaigheil a chuireas an teasadair air nuair a thuiteas teòthachd an t-seòmair fon t-suidheachadh a tha thu ag iarraidh agus a chuir dheth nuair a thèid e os a chionn.
- Reòthadairean a chuireas an compressor air nuair a bhios an teòthachd taobh a-staigh a’ frids ag èirigh os cionn an teòthachd a tha thu ag iarraidh agus a chuir dheth nuair a thèid e fodha.
- Innealan nighe a bhios a’ cleachdadh smachd air falbh gus diofar obrachaidhean sreath eadar-cheangailte a bhrosnachadh.
- Actuators giuthais a bhios a’ cleachdadh smachd air-falbh gus ìre cuideam sònraichte a chumail suas.
Buannachdan agus Eas-bhuannachdan smachd air-dheth
Am measg nam buannachdan a tha an cois smachd air falbh tha:
- Tha e sìmplidh agus saor a chur an gnìomh.
- Tha e furasta a thuigsinn agus a choileanadh.
- Faodar a chleachdadh ann an diofar sheòrsaichean innealan agus obrachaidhean.
Am measg nan eas-bhuannachdan a thaobh smachd air falbh tha:
- Bidh e a’ toirt a-mach atharrachaidhean obann san t-siostam, a dh’ fhaodadh droch bhuaidh adhbhrachadh air an toradh no am pròiseas a tha fo smachd.
- Is dòcha nach bi e comasach dha an suidheachadh a tha thu ag iarraidh a chumail gu ceart, gu sònraichte ann an siostaman le tomadan teirmeach mòr.
- Dh’ fhaodadh e caitheamh is deòir adhbhrachadh air na suidsichean dealain agus na h-ath-chraolaidhean, a’ leantainn gu ath-chuiridhean tric.
Smachd sreathach: An ealain a bhith a’ cumail suas toraidhean a tha a dhìth
Tha teòiridh smachd sreathach stèidhichte air grunn phrionnsapalan a tha a’ riaghladh mar a bhios siostaman smachd sreathach gan giùlan fhèin. Tha na prionnsapalan sin a’ toirt a-steach:
- Am prionnsapal a bhith a’ seachnadh buaidhean neo-mhiannach: Tha am prionnsapal seo a’ gabhail ris gun gabh buaidhean neo-mhiannach an t-siostam a leigeil seachad.
- Prionnsabal cuir-ris: Tha am prionnsapal seo a’ cumail ris a’ bhun-bheachd gur e toradh siostam sreathach suim nan toraidhean a thig a-mach le gach cuir a-steach ag obair leotha fhèin.
- Prionnsabal superposition: Tha am prionnsapal seo a’ gabhail ris gur e toradh siostam sreathach suim nan toraidhean a thig a-mach le gach cuir a-steach ag obair leotha fhèin.
An Cùis Neo-loidhneach
Mura h-eil siostam a’ cumail ri prionnsapalan cuir-ris agus aon-ghnèitheachd, thathas den bheachd nach eil e loidhneach. Anns a 'chùis seo, mar as trice tha an co-aontar mìneachaidh ceàrnagach de theirmean. Chan eil siostaman neo-loidhneach gan giùlan fhèin san aon dòigh ri siostaman sreathach agus tha feum aca air diofar dhòighean smachd.
An Fuzzy Logic: Siostam Smachd Dynamic
Is e seòrsa de shiostam smachd a th’ ann an loidsig fuzzy a bhios a’ cleachdadh seataichean fuzzy gus comharra cuir a-steach a thionndadh gu comharra toraidh. Is e structar matamataigeach a th’ ann a bhios a’ dèanamh anailis air luachan cuir a-steach analog a thaobh caochladairean loidsigeach a ghabhas air adhart luachan leantainneach eadar 0 agus 1. Is e siostam smachd fiùghantach a th’ ann an loidsig fuzzy as urrainn dèiligeadh ri atharrachaidhean anns a’ chomharra cuir a-steach agus an comharra toraidh atharrachadh a rèir sin.
Eisimpleirean de Fuzzy Logic in Action
Bithear a’ cleachdadh loidsig fuzzy ann an iomadh raon gus raon farsaing de ghnìomhan smachd a choileanadh. Seo beagan eisimpleirean:
- Làimhseachadh uisge: Tha loidsig fuzzy air a chleachdadh gus smachd a chumail air sruthadh uisge tro ionad làimhseachaidh. Bidh an siostam ag atharrachadh an ìre sruth a rèir staid làithreach an uisge agus an càileachd toraidh a tha thu ag iarraidh.
- Siostaman HVAC: Tha loidsig fuzzy air a chleachdadh gus smachd a chumail air teòthachd agus taiseachd ann an togalach. Bidh an siostam ag atharrachadh an teòthachd agus an taiseachd a rèir staid làithreach an togalaich agus an ìre comhfhurtachd a tha thu ag iarraidh.
- Smachd trafaic: Thathas a’ cleachdadh loidsig fuzzy gus smachd a chumail air sruthadh trafaic tro eadar-ghearradh. Bidh an siostam ag atharrachadh àm nan solais trafaic a rèir nan suidheachaidhean trafaic a th’ ann an-dràsta.
Co-dhùnadh
Mar sin, thathas a’ cleachdadh siostaman smachd gus smachd a chumail air pròiseasan ann am mòran ghnìomhachasan, agus tha iad a’ toirt a-steach dealbhadh, buileachadh agus cumail suas siostam a chumas toradh cunbhalach a dh’ aindeoin atharrachaidhean san cuir a-steach.
Chan urrainn dhut a dhol ceàrr le siostam smachd, mar sin na biodh eagal ort fear a chleachdadh san ath phròiseact agad! Mar sin, rachaibh air adhart agus smachd air an t-saoghal agad!
Is mise Joost Nusselder, a stèidhich Tools Doctor, margaidheachd susbaint, agus athair. Is toil leam a bhith a’ feuchainn uidheamachd ùr, agus còmhla ris an sgioba agam tha mi air a bhith a’ cruthachadh artaigilean blog domhainn bho 2016 gus leughadairean dìleas a chuideachadh le innealan & molaidhean ciùird.
