S toľkými snímačmi a obvodmi na kontrolu môže byť táto úloha skľučujúca – tu prichádza na rad kaskáda.
Kaskádovanie je proces zapínania alebo vypínania iných zariadení na základe toho, či bolo aktivované predchádzajúce zariadenie.
Zabraňuje prevádzke mimo poradia, ako aj neúmyselnej prevádzke tým, že umožňuje aktiváciu iba jedného snímača v danom čase na dráhu okruhu, keď by k tomu malo dôjsť.
V tomto príspevku sa budeme venovať:
- Čo je kaskádové riadenie vysvetlené na príklade?
- Ako funguje kaskádové riadenie?
- Prečo používame kaskádové riadenie?
- Aké sú výhody a nevýhody kaskádového riadenia?
- Riadi kaskáda spätnú väzbu?
- Aké sú minimálne kritériá úspechu kaskádového riadiaceho systému?
- Kde sa používajú kaskádové obvody?
- Ako vyladiť systém kaskádového riadenia?
- Čo je kaskádové vybavenie?
- Čo je kaskádová regulácia teploty?
Čo je kaskádové riadenie vysvetlené na príklade?
Usporiadanie kaskádového riadenia je spôsob, ako udržať niekoľko úrovní konštantných a výstup jedného regulátora riadi nastavenú hodnotu druhého.
Napríklad: Hladinový regulátor ovládajúci prietokový regulátor tak, že obidva majú svoje vlastné požadované množstvo namiesto len ovládania jedného alebo dvoch bodov na ich príslušných regulátoroch.
Ako funguje kaskádové riadenie?
Kaskádové riadenie je typ spätnoväzbovej slučky, v ktorej výstup z jedného regulátora poskytuje vstup druhému.
S týmto systémom sa poruchy ľahšie riešia, pretože ak sa vyskytne problém s jednou časťou procesu (napr. sa príliš zahreje), potom je potrebné opraviť iba túto časť, a nie vypnúť a reštartovať každý aspekt výroby. raz ako predtým, keď ľudia jednoducho vypínali všetky stroje, zatiaľ čo pracovali na hľadaní toho, čo bolo zlé, celé hodiny alebo dni, kým niekto konečne prišiel na to, ako vyriešiť akýkoľvek problém, ktorý sa vyskytol.
Prečo používame kaskádové riadenie?
Kaskádové riadenie je proces, ktorý sa snaží zlepšiť výkon znížením účinkov porúch. Použitím premennej včasného varovania môže Cascade Control zabrániť alebo znížiť nepriaznivé vplyvy na procesy a produkty v dôsledku porúch, ako sú poruchy strojov a nedostatok materiálu.
Predchádzaním problémom skôr, než sa vyskytnú, prostredníctvom riadenia kľúčových premenných vopred, Cascade Control pomáha používateľom vyhnúť sa rušivým udalostiam, ako je porucha zariadenia alebo dochádzanie zásob.
Prečítajte si tiež: ak potrebujete vyvŕtať dieru do nehrdzavejúcej ocele, toto sú dierovacie píly, ktoré si budete chcieť kúpiť
Aké sú výhody a nevýhody kaskádového riadenia?
Kaskádové riadenie je metóda odmietnutia porúch, ktorá má svoje nevýhody. Jednou nevýhodou kaskádového riadenia je potreba dodatočného merania (zvyčajne prietoku), aby správne fungovala, a dvomi nevýhodami je potreba viac ako jedného regulátora, čo môže byť problematické, pretože máte viacero regulátorov s rôznym ladením.
Samozrejme, nie všetky nevýhody prevažujú nad výhodami, pokiaľ ide o metódy navrhovania, ako je táto, ale tieto tri určite spôsobujú určité problémy – uistiť sa, že inžinieri správne vyladia každý nový komponent, je ťažké bez dostatočných skúseností alebo času!
Riadi kaskáda spätnú väzbu?
Dopredná kontrola je účinný spôsob, ako odvrátiť poruchu skôr, než bude mať akékoľvek nepriaznivé účinky na systém. Na rozdiel od kaskádového riadenia, ktoré meria, ako dobre sa im darilo a dokáže reagovať len na jednotlivé poruchy, ktoré ovplyvňujú ich riadenú premennú, dopredná spätná väzba zohľadňuje aj iné faktory, aby nezostala nepripravená na nové výzvy.
Aké sú minimálne kritériá úspechu kaskádového riadiaceho systému?
Aby sa zabezpečilo, že kaskáda bude úspešná, musí byť procesná premenná včasného varovania PV2 schopná reagovať pred vonkajším primárnym PV1, keď sa vyskytnú poruchy (D2), ako aj keď reaguje na manipuláciu s konečným ovládacím prvkom.
Kde sa používajú kaskádové obvody?
Kaskádové obvody sú dômyselný spôsob, ako veľa urobiť s niekoľkými málo krokmi. Je to preto, že umožňujú senzory a obvody, ktoré idú mimo poradia, čo by bolo katastrofálne v mnohých typoch zariadení, ako sú chladničky alebo priemyselné výrobné linky. Kaskádové obvody zaisťujú bezpečnosť týchto strojov zapínaním a vypínaním rôznych dielov podľa potreby, aby všetko naraz správne fungovalo!
Ako vyladiť systém kaskádového riadenia?
Ladenie kaskádových slučiek: Existujú dva spôsoby ladenia kaskádových slučiek. Prvým je vyladenie jednotlivých podriadených regulátorov ako normálnej PID slučky a následne prispôsobenie parametrov hlavného regulátora podľa toho, čo bude korelovať s úpravami na všetkých ostatných podriadených regulátoroch v tomto type konfigurácie. Alebo to môžete urobiť opačne, keď upravíte nastavenia hlavného ovládača predtým, ako prejdete do lokálneho automatického alebo manuálneho režimu, v závislosti od toho, akú schému ovládania v danom čase používame pre naše systémy.
Čo je kaskádové vybavenie?
Ovládače sú často navzájom prepojené kaskádovým spôsobom. To znamená, že výstup z jedného regulátora sa posiela ako vstup pre iný, pričom oba regulátory snímajú rôzne aspekty toho istého procesu.
Pojem „kaskáda“ sa zvyčajne vzťahuje na spojenie viacerých vodopádov alebo potokov dohromady, takže sa stretávajú v určitom bode po prúde a vytvárajú nové vlnky na vrchole starých; týmto spôsobom môžete vidieť, ako sa rieky a potoky formujú v priebehu času, pretože je potrebné, aby mnoho menších prítokov pridávalo svoj tok pozdĺž celého toku, až kým nakoniec nebude dostatok impulzu na to, aby sa spojili do niečoho veľkého, ako je jazero Tahoe! Podobne, keď dve (alebo viaceré) riadiace slučky kaskádujú tak, že signál prechádzajúci medzi nimi neustále upravuje parametre.
Čo je kaskádová regulácia teploty?
Kaskádové riadenie pri regulácii teploty zahŕňa dve diskrétne slučky. Prvá slučka poskytuje nastavenú hodnotu pre vykurovanie riadené PID, ktoré je navrhnuté tak, aby reagovalo lepšie ako lineárne zisky a poruchy vo vykurovacom systéme so zlepšeným časom odozvy.
Prečítajte si tiež: takto rýchlo odizolujete medený drôt ako profesionál
Som Joost Nusselder, zakladateľ spoločnosti Tools Doctor, obchodník s obsahom a otec. Rád skúšam nové vybavenie a spolu s mojím tímom od roku 2016 vytváram podrobné blogové články, aby som pomohol verným čitateľom s nástrojmi a tipmi na tvorbu.
