Sistem kontrol dianggo pikeun ngajaga setpoint atanapi kaluaran anu dipikahoyong ku cara nyaluyukeun sinyal input. Sistem kontrol tiasa loop kabuka atanapi loop katutup. Sistem kontrol loop kabuka teu gaduh loop umpan balik sareng sistem kontrol loop katutup.
Dina tulisan ieu, kuring bakal ngajelaskeun naon sistem kontrol, kumaha jalanna, sareng kumaha aranjeunna dianggo dina kahirupan sapopoe. Tambih Deui, kuring bakal ngabagikeun sababaraha fakta lucu ngeunaan sistem kontrol anu anjeun henteu terang!
Dina tulisan ieu kami bakal nutupan:
- Sistem Kontrol- Seni Ngarancang sareng Ngalaksanakeun
- Buka-loop sareng kontrol loop-tutup: Beda antara koreksi diri sareng kaluaran tetep
- Sistem Kontrol Eupan Balik: Nyangking Kontrol ka Tingkat salajengna
- Kontrol Logika: Sistem Kontrol Saderhana sareng Éféktif
- Kontrol On-Off: Métode Pangbasajanna pikeun Ngadalikeun Suhu
- Kontrol linier: Seni Ngajaga Kaluaran anu Dihoyongkeun
- Logika Fuzzy: Sistem Kontrol Dinamis
- kacindekan
Sistem Kontrol- Seni Ngarancang sareng Ngalaksanakeun
Sistem kontrol ngalibatkeun prosés netepkeun sareng ngajaga kaluaran khusus ku cara nyaluyukeun sinyal input. Tujuanana nyaéta pikeun ngahasilkeun kaluaran anu leres sareng konsisten, sanaos parobahan awal dina input. Prosésna ngalibatkeun sababaraha tahapan, kalebet ieu:
- Tahap input: dimana sinyal input ditampi
- Tahap ngolah: dimana sinyal diolah sareng dianalisis
- Tahap kaluaran: dimana sinyal kaluaran dihasilkeun
Peran Sistem Kontrol dina Produksi
Sistem kontrol maénkeun peran anu penting dina produksi sareng distribusi di seueur industri. Téknologi otomasi sering dianggo pikeun nerapkeun sistem ieu, anu tiasa rumit pisan sareng mahal pikeun ngawangun. Unsur-unsur di handap ieu diperyogikeun pikeun nyiptakeun sistem kontrol anu saé:
- Pamahaman anu hadé ngeunaan sistem anu dikadalikeun
- Kamampuhan pikeun ngarancang sareng nerapkeun jinis sistem kontrol anu leres
- Paket desain sareng téknik standar anu tiasa diterapkeun dina kaayaan khusus
Léngkah-léngkah Pikeun Ngadamel Sistem Kontrol
Prosés nyieun sistem kontrol ngawengku léngkah di handap ieu:
- Ngarancang struktur sistem: Ieu ngalibatkeun nangtukeun jinis sistem kontrol anu diperyogikeun sareng komponén anu bakal dilebetkeun
- Ngalaksanakeun sistem: Ieu ngalibatkeun sacara saksama ngawangun sistem sareng ngajalankeun tés pikeun mastikeun yén éta jalanna leres
- Ngajaga sistem: Ieu ngalibatkeun ngawaskeun kinerja sistem dina waktosna sareng ngadamel parobihan anu dipikabutuh pikeun mastikeun yén éta tiasa fungsina leres.
Buka-loop sareng kontrol loop-tutup: Beda antara koreksi diri sareng kaluaran tetep
Sistem kontrol open-loop ogé katelah kontrol non-eupan balik. Sistem ieu gaduh kaluaran tetep anu henteu disaluyukeun dumasar kana input atanapi eupan balik. Struktur sistem kontrol open-loop nyaéta has tur ngawengku hiji input, hiji set point, sarta hiji kaluaran. Input nyaéta sinyal anu digunakeun pikeun ngahasilkeun kaluaran anu dipikahoyong. Titik set nyaéta nilai target pikeun kaluaran. Kaluaran mangrupikeun hasil tina prosés jalan.
Conto sistem kontrol open-loop ngawengku:
- alat keur manggang roti: Uas ieu disimpen dina fase "dina", sarta coils dipanaskeun nepi ka suhu tetep. Alat keur manggang roti tetep dipanaskeun nepi ka waktu nu ditangtukeun, sarta roti bakar pops up.
- A cruise control dina wahana a: Kadali diatur pikeun ngajaga laju tetep. Sistemna henteu nyaluyukeun dumasar kana kaayaan anu robih, sapertos pasir atanapi angin.
Kontrol loop tertutup: Koréksi diri pikeun kaluaran anu konsisten
Sistem kontrol loop tertutup, ogé katelah sistem kontrol eupan balik, gaduh kamampuan pikeun ngabenerkeun diri pikeun ngajaga kaluaran anu konsisten. Beda antara sistem loop kabuka sareng loop katutup nyaéta sistem loop katutup gaduh kamampuan pikeun ngabenerkeun diri sedengkeun sistem loop kabuka henteu. Struktur sistem kontrol loop katutup sarua jeung sistem loop kabuka, tapi ngawengku loop eupan balik. Loop eupan balik ngarah tina kaluaran ka input, ngamungkinkeun sistem pikeun terus ngawas sareng nyaluyukeun dumasar kana kaayaan anu robih.
Conto sistem kontrol loop tertutup di antarana:
- Kontrol suhu di rohangan: Sistem nyaluyukeun pemanasan atanapi pendinginan dumasar kana suhu di rohangan pikeun ngajaga suhu anu konsisten.
- Kontrol amplifikasi dina sistem sora: Sistem nyaluyukeun amplifikasi dumasar kana kaluaran pikeun ngajaga tingkat sora anu konsisten.
Sistem Kontrol Eupan Balik: Nyangking Kontrol ka Tingkat salajengna
Sistem kontrol umpan balik mangrupikeun jinis sistem kontrol anu ngagunakeun kaluaran tina prosés pikeun ngontrol input. Kalayan kecap sanésna, sistem nampi sinyal tina prosés anu dikontrol sareng nganggo sinyal éta pikeun nyaluyukeun input pikeun ngahontal kaluaran anu dipikahoyong.
Diagram jeung Ngaran pakait sareng Sistem Kontrol Eupan Balik
Aya sababaraha diagram sareng nami pakait sareng sistem kontrol eupan balik, diantarana:
- Diagram blok: Ieu nunjukkeun komponén sistem kontrol eupan balik sareng kumaha nyambungkeunana.
- Fungsi mindahkeun: Ieu ngajelaskeun hubungan antara input jeung kaluaran sistem.
- Sistim Closed-loop: Ieu sistem kontrol eupan balik dimana kaluaran ieu fed deui ka input pikeun ngajaga kaluaran nu dipikahoyong.
- Sistem buka loop: Ieu sistem kontrol eupan balik dimana kaluaran teu fed deui asupan.
Kontrol Logika: Sistem Kontrol Saderhana sareng Éféktif
Kontrol logika mangrupikeun jinis sistem kontrol anu ngagunakeun logika Boolean atanapi operasi logis sanés pikeun nyandak kaputusan sareng prosés kontrol. Éta mangrupikeun sistem kontrol anu saderhana sareng efektif anu seueur dianggo dina sagala rupa industri, kalebet produksi, manufaktur, sareng rékayasa listrik.
Kumaha Kontrol Logika Gawé?
Sistem kontrol logika dirancang pikeun nanganan rupa-rupa input sareng ngahasilkeun kaluaran anu dipikahoyong. Metodeu dasar operasi nyaéta kieu:
- Sistem nampi sinyal input, anu biasana dina bentuk arus listrik.
- Sinyal input teras dibandingkeun sareng nilai set atanapi titik, anu disimpen dina sistem.
- Lamun sinyal input bener, sistem bakal ngalakukeun aksi husus atawa pindah ka setelan husus.
- Upami sinyal input lepat, sistem bakal teras nampi input dugi ka nilai anu leres.
Conto Sistem Kontrol Logika
Sistem kontrol logika dianggo dina rupa-rupa aplikasi, kalebet:
- Lampu lalu lintas: Lampu lalu lintas nganggo kontrol logika pikeun ngalih antara lampu beureum, koneng, sareng héjo dumasar kana aliran lalu lintas.
- Robot industri: Robot industri ngagunakeun kontrol logika pikeun ngalakukeun tugas anu rumit, sapertos las, lukisan, sareng perakitan.
- Mesin cuci otomatis: Mesin cuci otomatis nganggo kontrol logika pikeun ngalih antara siklus cuci sareng suhu anu béda dumasar kana input pangguna.
Kontrol On-Off: Métode Pangbasajanna pikeun Ngadalikeun Suhu
Kontrol On-Off sacara historis dilaksanakeun nganggo relay anu nyambung, timer cam, sareng saklar anu diwangun dina urutan tangga. Nanging, ku kamajuan téknologi, kontrol on-off ayeuna tiasa dilakukeun nganggo mikrokontroler, pengontrol logika programmable khusus, sareng alat éléktronik anu sanés.
Conto On-Off Control
Sababaraha conto produk anu nganggo kontrol on-off kalebet:
- Thermostats domestik nu pindah manaskeun on nalika suhu kamar turun handap setelan nu dipikahoyong tur pareum lamun eta mana luhureun eta.
- Kulkas anu ngalihkeun compressor nalika suhu di jero kulkas naék saluhureun suhu anu dipikahoyong sareng pareum nalika éta handap.
- Mesin cuci anu nganggo kontrol on-off pikeun memicu operasi sequential anu béda.
- Aktuator pneumatik anu nganggo kontrol on-off pikeun ngajaga tingkat tekanan anu tangtu.
Kaunggulan jeung kalemahan On-Off Control
Kaunggulan tina on-off kontrol ngawengku:
- Ieu basajan tur murah pikeun nerapkeun.
- Gampang ngartos sareng ngalaksanakeun.
- Éta tiasa dianggo dina sababaraha jinis mesin sareng operasi.
Kakurangan kontrol on-off ngawengku:
- Éta ngahasilkeun parobahan ngadadak dina sistem, anu tiasa nyababkeun éfék négatif dina produk atanapi prosés anu dikontrol.
- Bisa jadi teu bisa ngajaga setpoint dipikahoyong akurat, utamana dina sistem kalawan massa termal badag.
- Éta tiasa nyababkeun ngagem sareng cimata dina saklar sareng relay listrik, nyababkeun sering ngagantian.
Kontrol linier: Seni Ngajaga Kaluaran anu Dihoyongkeun
Téori kontrol linier dumasar kana sababaraha prinsip nu ngatur kumaha sistem kontrol linier kalakuanana. Prinsip ieu ngawengku:
- Prinsip teu malire épék teu dihoyongkeun: Prinsip ieu nganggap yén sagala épék teu dihoyongkeun tina sistem bisa dipaliré.
- Prinsip aditivitas: Prinsip ieu patuh kana konsép yén kaluaran sistem linier nyaéta jumlah tina kaluaran anu dihasilkeun ku unggal input akting nyalira.
- Prinsip superposisi: Prinsip ieu nganggap yén kaluaran sistem linier nyaéta jumlah kaluaran anu dihasilkeun ku unggal input anu bertindak nyalira.
Kasus Nonlinier
Lamun sistem henteu taat kana prinsip aditivitas jeung homogénitas, éta dianggap nonlinier. Dina hal ieu, persamaan watesan ilaharna mangrupa kuadrat istilah. Sistem nonlinier henteu kalakuanana sami sareng sistem linier sareng peryogi metode kontrol anu béda.
Logika Fuzzy: Sistem Kontrol Dinamis
Logika Fuzzy mangrupikeun jinis sistem kontrol anu ngagunakeun set fuzzy pikeun ngarobih sinyal input janten sinyal kaluaran. Ieu struktur matematik nu nganalisa nilai input analog dina watesan variabel logis nu nyandak kana nilai kontinyu antara 0 jeung 1. Logika Fuzzy mangrupakeun sistem kontrol dinamis nu bisa nanganan parobahan dina sinyal input tur nyaluyukeun sinyal kaluaran luyu.
Conto Logika Fuzzy dina Aksi
Logika Fuzzy dipaké dina loba widang pikeun ngalakukeun rupa-rupa tugas kontrol. Ieu sababaraha conto:
- Pengolahan cai: Logika Fuzzy digunakeun pikeun ngadalikeun aliran cai ngaliwatan pabrik pengolahan. Sistem nyaluyukeun laju aliran dumasar kana kaayaan cai ayeuna sareng kualitas kaluaran anu dipikahoyong.
- Sistem HVAC: Logika Fuzzy dipaké pikeun ngadalikeun hawa jeung kalembaban dina wangunan. Sistem nyaluyukeun suhu sareng kalembaban dumasar kana kaayaan wangunan ayeuna sareng tingkat kanyamanan anu dipikahoyong.
- Kontrol Lalu Lintas: Logika Fuzzy digunakeun pikeun ngadalikeun aliran lalu lintas ngaliwatan simpang. Sistem nyaluyukeun waktos lampu lalu lintas dumasar kana kaayaan lalu lintas ayeuna.
kacindekan
Jadi, sistem kontrol dipaké pikeun ngadalikeun prosés di loba industri, sarta aranjeunna ngalibatkeun ngarancang, ngalaksanakeun, sarta ngajaga sistem nu ngajaga kaluaran konsisten sanajan parobahan dina input.
Anjeun teu bisa balik salah jeung sistem kontrol, jadi ulah sieun ngagunakeun hiji dina proyék Anjeun salajengna! Janten, teraskeun sareng kendalikeun dunya anjeun!
Abdi Joost Nusselder, pangadeg Dokter Alat, pemasar eusi, sareng bapak. Abdi resep nyobian alat-alat énggal, sareng sareng tim kuring, kuring parantos nyiptakeun tulisan blog anu jero ti saprak 2016 pikeun ngabantosan pamiarsa satia sareng alat & tip karajinan.
