Sistem Kontrol: Pambuka kanggo Open-Loop lan Closed-Loop Control

Sistem kontrol digunakake kanggo njaga setpoint utawa output sing dikarepake kanthi nyetel sinyal input. Sistem kontrol bisa mbukak loop utawa tertutup. Sistem kontrol loop terbuka ora duwe loop umpan balik lan sistem kontrol loop tertutup.

Ing artikel iki, aku bakal nerangake apa sistem kontrol, cara kerjane, lan cara digunakake ing saben dinten. Kajaba iku, aku bakal nuduhake sawetara fakta sing nyenengake babagan sistem kontrol sing sampeyan ora ngerti!

Sistem Kontrol- Seni Ngrancang lan Implementasine

Sistem kontrol kalebu proses nyetel lan njaga output tartamtu kanthi nyetel sinyal input. Tujuane kanggo ngasilake output sing bener lan konsisten, sanajan ana owah-owahan awal ing input kasebut. Proses kasebut kalebu sawetara tahapan, kalebu ing ngisor iki:

• Tahap input: ing ngendi sinyal input ditampa
• Tahap pangolahan: ing ngendi sinyal diproses lan dianalisis
• Tahap Output: ing ngendi sinyal output diprodhuksi

Peranan Sistem Kontrol ing Produksi

Sistem kontrol nduweni peran penting ing produksi lan distribusi ing akeh industri. Teknologi otomasi asring digunakake kanggo ngleksanakake sistem kasebut, sing bisa dadi rumit banget lan larang. Unsur ing ngisor iki dibutuhake kanggo nggawe sistem kontrol sing apik:

• Pangerten sing apik babagan sistem sing dikontrol
• Kemampuan kanggo ngrancang lan ngleksanakake jinis sistem kontrol sing bener
• Paket desain lan teknik standar sing bisa ditrapake kanggo kahanan tartamtu

Langkah-langkah Nggawe Sistem Kontrol

Proses nggawe sistem kontrol kalebu langkah-langkah ing ngisor iki:

• Ngrancang struktur sistem: Iki kalebu nemtokake jinis sistem kontrol sing dibutuhake lan komponen sing bakal dilebokake
• Ngleksanakake sistem: Iki kalebu kanthi ati-ati mbangun sistem lan nganakake tes kanggo mesthekake yen bisa digunakake kanthi bener
• Njaga sistem: Iki kalebu ngawasi kinerja sistem liwat wektu lan nggawe owah-owahan sing perlu kanggo mesthekake yen sistem terus bisa digunakake kanthi bener.

Kontrol open-loop lan closed-loop: Bedane antarane koreksi diri lan output tetep

Sistem kontrol open-loop uga dikenal minangka kontrol non-umpan balik. Sistem iki duwe output tetep sing ora diatur adhedhasar input utawa umpan balik. Struktur sistem kontrol open-loop khas lan kalebu input, set point, lan output. Input yaiku sinyal sing digunakake kanggo ngasilake output sing dikarepake. Titik setel yaiku nilai target kanggo output. Output minangka asil saka proses mlaku.

Conto sistem kontrol open-loop kalebu:

• A toaster: Tuas diselehake ing "ing" phase, lan kumparan digawe panas kanggo suhu tetep. Pemanggang roti tetep digawe panas nganti wektu sing ditemtokake, lan roti panggang muncul.
• A cruise kontrol ing kendaraan: Kontrol disetel kanggo njaga kecepatan tetep. Sistem ora nyetel adhedhasar owah-owahan kahanan, kayata bukit utawa angin.

Kontrol loop tertutup: Koreksi dhewe kanggo output sing konsisten

Sistem kontrol loop tertutup, uga dikenal minangka sistem kontrol umpan balik, nduweni kemampuan kanggo mbenerake dhewe kanggo njaga output sing konsisten. Bentenipun antarane sistem open-loop lan closed-loop yaiku sistem loop tertutup nduweni kemampuan kanggo mbenerake dhewe nalika sistem open-loop ora. Struktur sistem kontrol loop tertutup padha karo sistem loop terbuka, nanging kalebu loop umpan balik. Daur ulang umpan balik ndadékaké saka output menyang input, saéngga sistem bisa terus ngawasi lan nyetel adhedhasar owah-owahan kahanan.

Conto sistem kontrol loop tertutup kalebu:

• Kontrol suhu ing kamar: Sistem nyetel dadi panas utawa cooling adhedhasar suhu ing kamar kanggo njaga suhu konsisten.
• Kontrol amplifikasi ing sistem swara: Sistem nyetel amplifikasi adhedhasar output kanggo njaga tingkat swara sing konsisten.

Sistem Kontrol Umpan Balik: Nggawa Kontrol menyang Tingkat Sabanjure

How to strip wire fast

Share

Watch on

Sistem kontrol umpan balik minangka jinis sistem kontrol sing nggunakake output saka proses kanggo ngontrol input. Ing tembung liya, sistem nampa sinyal saka proses sing dikontrol lan nggunakake sinyal kasebut kanggo nyetel input kanggo entuk output sing dikarepake.

Diagram lan Jeneng sing Digandhengake karo Sistem Kontrol Umpan Balik

Ana sawetara diagram lan jeneng sing digandhengake karo sistem kontrol umpan balik, kalebu:

• Diagram blok: Iki nuduhake komponen sistem kontrol umpan balik lan cara disambungake.
• Fungsi transfer: Iki nggambarake hubungan antarane input lan output sistem.
• Sistem loop tertutup: Iki minangka sistem kontrol umpan balik ing ngendi output dikirim menyang input kanggo njaga output sing dikarepake.
• Sistem open-loop: Iki minangka sistem kontrol umpan balik ing ngendi output ora dikirim maneh menyang input.

Kontrol Logika: Sistem Kontrol sing Sederhana lan Efektif

Kontrol logika minangka jinis sistem kontrol sing nggunakake logika Boolean utawa operasi logis liyane kanggo nggawe keputusan lan proses kontrol. Iki minangka sistem kontrol sing disederhanakake lan efektif sing akeh digunakake ing macem-macem industri, kalebu produksi, manufaktur, lan teknik listrik.

Kepiye Cara Kontrol Logika?

Sistem kontrol logika dirancang kanggo nangani macem-macem input lan ngasilake output sing dikarepake. Cara dhasar operasi kaya ing ngisor iki:

• Sistem kasebut nampa sinyal input, sing biasane ana ing bentuk arus listrik.
• Sinyal input banjur dibandhingake karo nilai utawa titik sing disetel, sing disimpen ing sistem.
• Yen sinyal input bener, sistem bakal nindakake tumindak tartamtu utawa ngalih menyang setelan tartamtu.
• Yen sinyal input ora bener, sistem bakal terus nampa input nganti nilai sing bener tekan.

Tuladha Sistem Kontrol Logika

Sistem kontrol logika digunakake ing macem-macem aplikasi, kalebu:

• Lampu lalu lintas: Lampu lalu lintas nggunakake kontrol logika kanggo ngalih ing antarane lampu abang, kuning, lan ijo adhedhasar aliran lalu lintas.
• Robot industri: Robot industri nggunakake kontrol logika kanggo nindakake tugas rumit, kayata welding, lukisan, lan perakitan.
• Mesin cuci otomatis: Mesin cuci otomatis nggunakake kontrol logika kanggo ngalih ing antarane siklus cuci lan suhu sing beda adhedhasar input pangguna.

Kontrol On-Off: Cara Paling Gampang kanggo Ngontrol Suhu

Kontrol On-Off sacara historis dileksanakake nggunakake relay sing saling nyambungake, timer cam, lan switch sing dibangun ing urutan tangga. Nanging, kanthi kemajuan teknologi, kontrol on-off saiki bisa ditindakake nggunakake mikrokontroler, pengontrol logika sing bisa diprogram khusus, lan piranti elektronik liyane.

Conto Kontrol On-Off

Sawetara conto produk sing nggunakake kontrol on-off kalebu:

• Thermostats domestik sing ngalih mesin ingkang ndamel benter nalika suhu kamar irungnya ngisor setelan sing dipengini lan mateni nalika dadi ndhuwur iku.
• Kulkas sing nguripake kompresor nalika suhu ing kulkas munggah ing ndhuwur suhu sing dikarepake lan mateni nalika ana ing ngisor.
• Mesin cuci sing nggunakake kontrol on-off kanggo micu operasi urutan sing beda-beda.
• Aktuator pneumatik sing nggunakake kontrol on-off kanggo njaga tingkat tekanan tartamtu.

Kaluwihan lan cacat saka On-Off Control

Kauntungan saka kontrol on-off kalebu:

• Iku prasaja lan murah kanggo ngleksanakake.
• Iku gampang kanggo mangerteni lan nindakake.
• Bisa digunakake ing macem-macem jinis mesin lan operasi.

Kekurangan saka kontrol on-off kalebu:

• Ngasilake owah-owahan tiba-tiba ing sistem, sing bisa nyebabake efek negatif ing produk utawa proses sing dikontrol.
• Bisa uga ora bisa njaga setpoint sing dikarepake kanthi akurat, utamane ing sistem kanthi massa termal sing gedhe.
• Bisa nyebabake rusak lan rusak ing saklar lan relay listrik, sing ndadékaké gantian sing kerep.

Kontrol Linear: Seni Njaga Output sing Dipengini

Teori kontrol linear adhedhasar sawetara prinsip sing ngatur carane sistem kontrol linear tumindak. Prinsip kasebut kalebu:

• Prinsip nglirwakake efek sing ora dikarepake: Prinsip iki nganggep manawa efek sistem sing ora dikarepake bisa diabaikan.
• Prinsip aditivitas: Prinsip iki adhedhasar konsep yen output sistem linier minangka jumlah output sing diprodhuksi dening saben input sing tumindak piyambak.
• Prinsip superposisi: Prinsip iki nganggep yen output saka sistem linier minangka jumlah saka output sing diprodhuksi dening saben input sing tumindak piyambak.

Kasus Nonlinier

Yen sistem ora netepi prinsip aditivitas lan homogenitas, sistem kasebut dianggep nonlinier. Ing kasus iki, persamaan sing nemtokake biasane minangka kuadrat istilah. Sistem nonlinier ora tumindak kanthi cara sing padha karo sistem linear lan mbutuhake cara kontrol sing beda.

Logika Fuzzy: Sistem Kontrol Dinamis

Logika fuzzy minangka jinis sistem kontrol sing nggunakake set fuzzy kanggo ngowahi sinyal input dadi sinyal output. Iku struktur matematika sing nganalisa nilai input analog ing syarat-syarat variabel logis sing njupuk ing nilai terus-terusan antarane 0 lan 1. Logika Fuzzy minangka sistem kontrol dinamis sing bisa nangani owah-owahan ing sinyal input lan nyetel sinyal output patut.

Tuladha Fuzzy Logic in Action

Logika fuzzy digunakake ing akeh lapangan kanggo nindakake macem-macem tugas kontrol. Ing ngisor iki sawetara conto:

• Perawatan banyu: Logika fuzzy digunakake kanggo ngontrol aliran banyu liwat pabrik perawatan. Sistem nyetel tingkat aliran adhedhasar kahanan banyu saiki lan kualitas output sing dikarepake.
• Sistem HVAC: Logika fuzzy digunakake kanggo ngontrol suhu lan kelembapan ing sawijining bangunan. Sistem nyetel suhu lan asor adhedhasar kahanan bangunan saiki lan tingkat comfort sing dikarepake.
• Kontrol lalu lintas: Logika fuzzy digunakake kanggo ngontrol aliran lalu lintas liwat prapatan. Sistem kasebut nyetel wektu lampu lalu lintas adhedhasar kahanan lalu lintas saiki.

kesimpulan

Dadi, sistem kontrol digunakake kanggo ngontrol proses ing pirang-pirang industri, lan kalebu ngrancang, ngetrapake, lan njaga sistem sing njaga output sing konsisten sanajan ana owah-owahan ing input. 

Sampeyan ora bisa salah karo sistem kontrol, supaya aja wedi nggunakake siji ing project sabanjuré! Dadi, maju lan kontrol jagad sampeyan!

Aku Joost Nusselder, pangadeg Tools Doctor, pemasar konten, lan bapak. Aku seneng nyoba peralatan anyar, lan bebarengan karo tim, aku wis nggawe artikel blog sing jero wiwit 2016 kanggo mbantu para pamaca sing setia nganggo alat & tips nggawe.