Con così tanti sensori e circuiti da controllare, il compito può essere scoraggiante: è qui che entra in gioco la cascata.
Il collegamento a cascata è un processo di accensione o spegnimento di altri dispositivi in base al fatto che un dispositivo precedente sia stato attivato.
Impedisce il funzionamento fuori sequenza e il funzionamento involontario consentendo a un solo sensore alla volta per percorso del circuito di attivarsi quando dovrebbe accadere.
In questo post parleremo di:
- Che cos'è il controllo a cascata spiega con un esempio?
- Come funziona il controllo in cascata?
- Perché utilizziamo il controllo a cascata?
- Quali sono i vantaggi e gli svantaggi del controllo in cascata?
- La cascata controlla il feedforward?
- Quali sono i criteri minimi di successo di un sistema di controllo a cascata?
- Dove vengono utilizzati i circuiti in cascata?
- Come si regola un sistema di controllo in cascata?
- Cos'è la strumentazione Cascade?
- Che cos'è il controllo della temperatura in cascata?
Che cos'è il controllo a cascata spiega con un esempio?
Una disposizione di controllo in cascata è un modo per mantenere costanti più livelli e l'uscita di un controller guida il set point di un altro.
Ad esempio: un controller di livello che guida il controller di flusso in modo che entrambi abbiano la propria quantità desiderata invece di controllare solo uno o due punti sui rispettivi controller.
Come funziona il controllo in cascata?
Il controllo in cascata è un tipo di anello di retroazione in cui l'uscita da un controller fornisce l'ingresso a un altro.
Con questo sistema, i disturbi vengono affrontati più facilmente perché se c'è un problema con una parte del processo (ad esempio, diventa troppo caldo), allora solo quella sezione deve essere riparata piuttosto che ogni aspetto della produzione essere arrestato e riavviato a una volta come prima, quando le persone spegnevano tutte le macchine mentre stavano lavorando per trovare ciò che non andava per ore o giorni alla volta finché qualcuno alla fine non riusciva a capire come risolvere qualunque problema si fosse verificato.
Perché utilizziamo il controllo a cascata?
Il controllo a cascata è un processo che cerca di migliorare le prestazioni riducendo gli effetti dei disturbi. Utilizzando una variabile di preallarme, Cascade Control può prevenire o ridurre gli impatti negativi su processi e prodotti dovuti a interruzioni quali guasti alle macchine e carenza di materiale.
Prevenendo i problemi prima che si verifichino controllando in anticipo le variabili chiave, Cascade Control aiuta gli utenti a evitare eventi di disturbo come guasti alle apparecchiature o esaurimento dei materiali di consumo.
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Quali sono i vantaggi e gli svantaggi del controllo in cascata?
Il controllo in cascata è un metodo di reiezione dei disturbi che ha le sue battute d'arresto. Uno svantaggio del controllo in cascata è la necessità di una misurazione aggiuntiva (di solito la portata) per funzionare correttamente, e due svantaggi sono che è necessario più di un controller, il che può essere problematico perché si dispone di più controller con diverse sintonizzazioni.
Ovviamente non tutti gli svantaggi superano i vantaggi quando si tratta di metodi di progettazione come questo, ma questi tre sicuramente causano alcuni problemi: assicurarsi che gli ingegneri mettano a punto correttamente ogni nuovo componente diventa difficile senza abbastanza esperienza o tempo a disposizione!
La cascata controlla il feedforward?
Il controllo feedforward è un modo efficace per prevenire un disturbo prima che abbia effetti negativi sul sistema. A differenza del controllo a cascata, che misura quanto bene hanno fatto e può rispondere solo a disturbi individuali che influenzano la loro variabile controllata, il feedforward tiene conto anche di altri fattori per non farsi cogliere impreparati di fronte a nuove sfide.
Quali sono i criteri minimi di successo di un sistema di controllo a cascata?
Per garantire che una cascata abbia successo, la variabile del processo di preallarme PV2 deve essere in grado di rispondere prima del PV1 primario esterno sia quando si verificano disturbi preoccupanti (D2) sia quando risponde alle manipolazioni dell'elemento di controllo finale.
Dove vengono utilizzati i circuiti in cascata?
I circuiti a cascata sono un modo ingegnoso per fare molto con pochissimi passaggi. Questo perché consentono sensori e circuiti fuori sequenza, il che sarebbe disastroso in molti tipi di dispositivi come i frigoriferi o le linee di produzione industriale. I circuiti in cascata garantiscono la sicurezza di queste macchine accendendo e spegnendo vari pezzi secondo necessità in modo che tutto funzioni correttamente in una volta!
Come si regola un sistema di controllo in cascata?
Ottimizzazione dei loop in cascata: ci sono due modi per sintonizzare i loop in cascata. Il primo consiste nel regolare i singoli controller slave come un normale loop PID e quindi regolare di conseguenza i parametri del controller master, che saranno correlati alle regolazioni su tutti gli altri controlli slave in quel tipo di configurazione. Oppure puoi farlo nel modo opposto in cui regoli le impostazioni del controller principale prima di passare alla modalità automatica o manuale locale, a seconda del tipo di schema di controllo che stiamo utilizzando in un dato momento per i nostri sistemi.
Cos'è la strumentazione Cascade?
I controller sono spesso collegati tra loro in modo a cascata. Ciò significa che l'output di un controller viene inviato come input per un altro, con entrambi i controller che rilevano aspetti diversi dello stesso processo.
Il termine "cascata" si riferisce in genere al collegamento di più cascate o ruscelli insieme in modo che si incontrino a un certo punto a valle e creino nuove increspature sopra quelle vecchie; in questo modo puoi vedere come si formano fiumi e torrenti nel tempo perché ci vogliono molti affluenti più piccoli che aggiungono il loro flusso lungo il suo corso finché alla fine non c'è abbastanza slancio per unirsi in qualcosa di grande come il lago Tahoe! Allo stesso modo, quando due (o più) loop di controllo si sovrappongono facendo passare un segnale avanti e indietro tra di loro, regolando costantemente i parametri.
Che cos'è il controllo della temperatura in cascata?
Il controllo in cascata nel controllo della temperatura prevede due circuiti discreti. Il primo loop fornisce il set point per il riscaldamento controllato da PID, progettato per rispondere meglio dei guadagni e dei disturbi lineari in un sistema di riscaldamento con tempi di risposta migliorati.
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Sono Joost Nusselder, il fondatore di Tools Doctor, marketer di contenuti e papà. Adoro provare nuove apparecchiature e, insieme al mio team, dal 2016 creo articoli di blog approfonditi per aiutare i lettori fedeli con strumenti e suggerimenti per la creazione.
