我们都知道一个控制系统管理或指导系统的操作以提供特定的输出。在闭环系统中,通过在实现的输出和提供的输入之间进行比较来实现所需的输出。
为此目的,将输出的一部分反馈回输入,以便具有输入和输出值的差异。这被称为一个反馈信号。
因此,我们可以说操作由其输出控制的操作被称为a闭环控制系统。
我们已经讨论了一个闭环控制系统在我们之前的文章中,以便有一个详细的操作概念,您可以参考相同的操作。在这里,我们将讨论这些示例以及闭环系统的优点和缺点。
闭环控制系统的示例
在这里,我们将讨论自动电熨斗和温度控制系统的详细操作。
1.自动电熨斗
考虑用作闭环系统的自动电熨斗的一个例子。下图表示具有主要组件的框图:
自动电熨斗由作为系统的控制器的恒温器组成,存在产生热量的电阻加热元件。
铁仪的鞋底板充当整个系统的过程。
由自动电熨斗执行的基本工作使得当鞋底板的温度达到预定值时,加热动作自动停止。当温度低于某个指定值时,再次加热再次进入它。
因此,很明显,在这种类型的系统中,控制取决于系统的输出。
最初,在电熨斗中,恒温器具有某个特定值,该值用作系统的参考输入。
当输入输入到系统时,电阻加热元件在系统内产生热量。这导致升高铁鞋底的温度。通过反馈元件,将该输出温度与恒温器的参考输入进行比较。
如果实现的输出显示比参考输入更低的值,则差温致动恒温器,并且在加热元件上致动该开关。
这导致导致铁鞋底的温度增加。
一旦温度超过参考值,那么加热元件就会自动关闭。经过一定时间的时间,温度开始减少。
然而,比较仍然持续,随着温度低于比值,加热元件再次开始提高鞋底的温度。
以这种方式,发生电熨斗内的连续过程。
2.温度控制系统
让我们现在采取函数的另一个例子,该系统用作闭环系统。
温度控制系统所具有的主要目的是保持恒定的水温。通常,这些系统用于在输出处提供不变的温度(热)。
下图表示闭环系统的框图表示:
基本上,在出口的出口中的这种类型的水中具有恒定的流速。而且,从阀门的内部产生的蒸汽与水混合以具有预定温度的水。
在系统内使用压力温度计,以充当反馈。因此,当向系统提供参考输入时,阀门存在产生控制信号,该控制信号指示系统提供所需量的蒸汽量。
当蒸汽与来自出口的水混合时,水的温度由压力温度计测量,与给予系统的参考输入进行比较。
如果所需的温度(参考输入)显示与产生的温度等效,则产生控制信号并停止蒸汽流。
但是如果两个温度值之间存在一定量的变化,则控制器产生关于在该过程期间进一步补偿的温度差水平的控制信号。
以这种方式,系统内部的连续过程并保持受控水平的温度。
好处
- 由于通过输出信号控制,闭环系统比开环系统更精确。
- 这些类型的系统受到噪声和其他环境干扰的影响。
- 它提供了高频操作范围。
- 与开环系统相比,这些更灵活。
缺点
- 添加反馈元件导致复杂结构的产生。
- 闭环系统不经济。
- 输出中不稳定性的问题是闭环系统的关键因子,因为反馈的存在导致系统输出的及时变化。
应用程序
在我们日常生活中,我们遇到了各种闭环系统的用途。从空调通过对洗涤后提供所需的洗衣机提供所需的洗衣机提供所需的室温值,该空调从空调提供所需的室温值。
以类似的方式从自动烤面包机,水位控制器,家庭加热系统到直流电机速度控制和导弹发射系统等。一切旨在以精度产生所需输出的是闭环系统。
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