Проектирование, приложения, а также плюсы и минусы систем управления открытой петлей и закрытой петлей
2024-06-25 10076

В современных автоматизированных системах управления системами управления открытой петлей, как основная и эффективная стратегия управления, предоставляют простые и прямые решения для различных приложений.Основная особенность этого типа системы заключается в том, что выход определяется только входом и не зависит от регулировки цикла обратной связи.Следовательно, системы открытых контуров имеют очевидные преимущества в проектировании и стоимости и особенно подходят для сценариев применения со стабильными условиями и сильной предсказуемостью.В этой статье подробно проанализируется принцип работы, преимущества и недостатки систем управления открытым контуром, а также примеры их применения в различных областях, таких как системы управления скоростью двигателя постоянного тока, чтобы обеспечить более глубокое понимание этой стратегии управления.

Каталог

Рисунок 1: Система открытой петли и замкнутой петли

Что такое система управления открытой петлей?

Рисунок 2: Диаграмма блочной системы управления открытым циклом

Система управления с открытым контуром-это система управления, выходной сигнал которой регулируется только входом, без какого-либо обратной связи.В этой системе эффект управления определяется без использования информации о значении контролируемой переменной.Устройство управления инструктирует действие привода, тем самым изменяя состояние контролируемого объекта.Эти изменения не подаются обратно в управляющее устройство, чтобы повлиять на дальнейшие действия, что означает, что между контрольным сигналом и контролируемой величиной нет цикла обратной связи.

Выбор контрольной силы основан на том, как нарушение влияет на контролируемую переменную, а не на непосредственное измерение нарушения.Следив за отклонением, вызванным нарушением, можно генерировать контрольный сигнал.Этот метод используется во всех ручных элементах управления, большинство программ управляют станками с ЧПУ и управлением программой времени.В этих системах вход напрямую влияет на выход.Они простые, недорогие и избегают многих проблем стабильности систем с закрытой контуром.Однако, по сравнению с системами с замкнутым контуром, их способность противоинтерференции плохая, что ограничивает их контрольный эффект и точность.

Давайте возьмем систему управления скоростью двигателя постоянного тока в качестве примера, чтобы объяснить принцип работы системы управления с открытым контуром.

В системе открытой петли для управления скоростью двигателя постоянного тока нагрузка должна вращаться с постоянной скоростью.Потенциометр (R) имеет стеклоочиститель, который расположен для обеспечения определенного напряжения (UR).Это напряжение, которое UR проходит через оперативный усилитель, шлепанцу и усилитель силовой мощности тиристора (контроллер).Выходное напряжение (UA) контроллера применяется к двигателю постоянного тока.Затем двигатель приводит нагрузку, чтобы вращаться со скоростью (n), соответствующей входному напряжению UR.Если положение стеклоочистителя меняется, UR также изменяется, вызывая UA и скорость N, соответственно.Для данного положения стеклоочистителя потенциометра двигатель работает на определенной скорости N, тем самым контролируя скорость двигателя.

Рисунок 3: Система управления скоростью двигателя постоянного тока

Если нагрузка изменяется, вызывая скорость двигателя отклоняться от установленного значения, сама система не может ее исправить.Оператор должен измерить фактическую скорость двигателя, сравнить ее с желаемой скоростью, определить отклонение и отрегулировать положение стеклоочистителя для восстановления скорости.

Рисунок 4: Система управления скоростью двигателя постоянного тока

Данное напряжение Ура прямо контролирует скорость двигателя, но скорость двигателя не может повлиять на UR.Эта настройка представляет собой систему управления с открытым контуром, в которой двигатель (D) является контролируемым объектом, скорость (n)-это выход (контролируемое количество), UR-это вход, а колебания нагрузки и контролируемые изменения питания-величины нарушенияПолем

Преимущества систем управления открытой петлей

Простота и экономическая эффективность: системы управления открытой петлей просты в разработке, поскольку они не требуют компонентов обратной связи или сложных алгоритмов.Эта простота означает более низкие начальные затраты и снижение расходов на техническое обслуживание.Отсутствие петель обратной связи устраняет необходимость в дополнительных датчиках и процессорах, что делает систему более экономичной, чем системы с замкнутым контуром.

Стабильность и надежность: без петель обратной связи системы открытой петли не подвергаются колебаниям или нестабильности, которые могут возникнуть в плохо разработанных системах с замкнутым контуром.Это отсутствие проблем, связанных с обратной связью, делает системы открытой петли более стабильными и надежными, особенно в приложениях, где внешние условия являются стабильными и предсказуемыми.Их прямая операция обеспечивает постоянную производительность без риска осложнений, вызванных обратной связью.

Время быстрого отклика: контроллеры с открытым контуром реагируют непосредственно на предустановленные входные сигналы, не ожидая и обрабатывая обратную связь.Этот механизм прямого ответа позволяет более быстрое время реакции по сравнению с системами с замкнутым контуром.Для задач, которые требуют немедленного выполнения, таких как простые операции управления, системы открытых контуров обеспечивают быстрый и эффективный контроль.

Предсказуемость и согласованность. Системы с открытым контуром работают на основе предопределенных входов и не регулируются на основе выходных изменений.Эта предсказуемость очень выгодна, когда условия остаются постоянными и в пределах дизайнерских параметров.Поведение системы является последовательным, обеспечивая стабильную производительность в известных и неизменных условиях.

Применение: системы открытой петли идеально подходят для управления бытовыми приборами, такими как тостеры и фен.Рабочие условия этих устройств просты и не требуют высокой точности.Контроль с открытой петлей может эффективно соответствовать их функциональным требованиям, сохраняя при этом низкие затраты.Простота систем с открытым контуром гарантирует, что они могут удовлетворить основные потребности таких устройств без ненужной сложности.

Недостатки систем управления открытой петлей

Неспособность настраивать фактический выход: системы управления открытым контуром работают в соответствии с задачами инструкций без учета фактического выхода.Это означает, что они не могут автоматически исправить различия между ожидаемыми и фактическими результатами.Например, в контроле температуры, если температура окружающей среды изменяется, система не может отрегулировать, что приводит к снижению точности управления.

Отсутствие адаптивности к изменяющимся условиям: без механизма обратной связи системы открытых контуров не могут адаптироваться к изменениям или нарушениям в окружающей среде.Если напряжение питания колеблется или изменяется нагрузка, система не может почувствовать или компенсировать эти изменения.Это может привести к снижению производительности или аномальной работе.

Чувствительность к внешним нарушениям: системы открытой петли очень чувствительны к внешним нарушениям и изменениям окружающей среды.В промышленных средах такие факторы, как внешний шум, изменения температуры или механические вибрации, могут нарушить нормальную работу.Без обратной связи, чтобы исправить эти нарушения, система подвержена ошибкам и может потерпеть неудачу.

Требуется ручная калибровка и регулировка: системы открытой петли требуют точной начальной калибровки и регулярных ручных корректировок для поддержания точности.В точном производстве, если оборудование не будет калибровлено регулярно, будет затронута консистенция продукта.Это увеличивает сложность и стоимость технического обслуживания и требует, чтобы операторы имели более высокие технические навыки.

Не подходит для приложений с высокими конкретными приложениями: для приложений, которые требуют высокой точности, системы открытых контуров не являются адекватными.В сценариях, которые требуют точного контроля температуры, таких как химические реакции или высокие эксперименты, системы открытого петли не могут динамически регулировать на основе выхода в реальном времени, что приводит к неточному контролю и скомпрометированным результатам или качеству продукта.

Унижение производительности во времени: по мере изменения компонентов и характеристик изменяется во время использования, производительность систем с открытым контуром ухудшится.Без самокорректирующего механизма этот дрейф производительности будет накапливаться, снижая точность и надежность системы.В длительном механическом оборудовании износ компонентов изменит динамику системы, требуя частых ручных корректировок и обслуживания для обеспечения нормальной работы.

Что такое система с закрытой контуром?

Система управления с замкнутым контуром, также известная как система управления обратной связью, представляет собой автоматическую систему управления, которая включает в себя путь прямого сигнала и путь обратной связи, чтобы сформировать закрытый петлей.Например, машинный инструмент с ЧПУ оснащен сервоприводом, схемой сравнения, схемой сервопривода, детектором скорости, детектором положения и другими компонентами на рабочем месте.Эти компоненты работают вместе, чтобы обнаружить фактическое смещение рабочего стола и сравнить его со значением команды, используя систему дифференциального управления.Эта настройка обеспечивает высокую точность позиционирования, но также делает системную комплексную, дорогую и трудную в отладении и обслуживании.Основные системы в основном используются для крупномасштабных, крупномасштабных машин с ЧПУ.

Рисунок 5;Блок -схема системы управления с замкнутым циклом

Ключевые компоненты системы управления замкнутым контуром включают датчики, контроллеры и приводы.Эти компоненты работают вместе, чтобы гарантировать, что система может настраивать и оптимизировать свою производительность в режиме реального времени для достижения желаемой цели управления.

Датчик измеряет выход системы и обеспечивает обратную связь данных в реальном времени.Существует температура, давление, скорость или датчики положения и т. Д. Точность и скорость отклика датчика напрямую влияют на точность управления и характеристики отклика системы.Высококачественные датчики обеспечивают точное измерение, высокую стабильность и надежную работу в различных средах.

Контроллер получает фактические выходные данные от датчика и сравнивает их с заданным целевым значением (установленная точка).Алгоритмы, такие как PID (пропорциональная интегральная эксплуатация), используются для расчета необходимых корректировок для минимизации системных ошибок.Современные контроллеры могут включать в себя расширенную вычислительную мощность и алгоритмы адаптивного управления для динамической корректировки стратегий управления на основе изменений окружающей среды, тем самым повышая производительность управления.

Приводы выполняют команды управления, выпущенные контроллерами.В механических системах приводы могут быть двигателями, гидравлическими цилиндрами или пневматическими приводами.В тепловых системах они могут быть нагревающими элементами или охлаждающими устройствами.Высокопроизводительные приводы реагируют быстро и точно реагируют на команды управления, гарантируя, что система быстро достигает желаемого состояния.

В системе управления с замкнутым контуром датчики предоставляют точные данные в реальном времени для контроллера.Контроллер обрабатывает эти данные, сравнивает их с установленной точкой и вычисляет необходимые корректировки.Затем привод вносит эти корректировки, чтобы поддерживать выход системы в соответствии с желаемой целью.Этот цикл непрерывной обратной связи позволяет системе реагировать на внешние нарушения и поддерживать стабильную, эффективную работу.

Пример системы управления замкнутой петлей:

Рисунок 6: Автоматическое железо

Автоматическое железо отрегулирует свою температуру для поддержания указанного диапазона для правильного гладения.Датчик температуры, такой как термостат, измеряет фактическую температуру железа.Контроллер сравнивает его с желаемой температурой, вычисляет ошибку и дает инструктаж привод регулировать мощность на нагревающий элемент.Петли обратной связи гарантируют, что температура железа сохраняется в желаемом диапазоне.

Системы нагревания дома используют простые управления включенными/выключениями с такими компонентами, как датчики и контроллеры в компактном блоке.Датчик температуры, такой как термистор в цифровом термостате, измеряет комнатную температуру и посылает сигнал контроллеру.Контроллер регулирует выходной сигнал для поддержания желаемой комнатной температуры, завершая петлю обратной связи.

Рисунок 7: Система отопления дома

Ракетная пусковая установка непрерывно контролирует и регулирует свои параметры на основе обратной связи для точной прицеливания.Датчики предоставляют целевые координаты и другую информацию.Контроллер обрабатывает этот вход, вычисляет необходимые корректировки и направляет систему запуска ракета.Во время запуска датчики отслеживают траекторию ракеты и обеспечивают обратную связь, позволяя контроллеру оптимизировать параметры запуска.

Круиз -контроль сохраняет скорость автомобиля в установленном точке.Система включена с кнопкой приборной панели.После того, как желаемая скорость установлена, контроллер переключается из ручного режима в автоматический режим, сохраняя скорость автомобиля, постоянно регулируя положение дроссельной заслонки на основе обратной связи от датчика скорости.

Рисунок 8: Круиз -контроль

Преимущества систем управления замкнутым контуром

Самокоррекция в реальном времени. Основным преимуществом систем управления с замкнутым контуром (также называемыми системами управления обратной связью) является их способность самокорректировать в режиме реального времени.Они постоянно следят за выходом и сравнивают его с желаемой целью.Если есть какое -либо отклонение, система немедленно внесет коррективы.Например, если возникает ошибка из -за внутренней ошибки или внешних помех, система быстро обнаружит и исправляет ее, гарантируя, что выход остается близким к заданной цели.

Адаптируется к изменениям окружающей среды: системы замкнутой контуры могут адаптироваться к различным условиям окружающей среды и параметрам системы.Они непрерывно контролируют выход и вносят необходимые корректировки для поддержания оптимальной производительности.Например, в промышленной автоматизации производственная среда может измениться из -за колебаний температуры, влажности или других факторов.Системы с замкнутым контуром динамически регулируют параметры управления, чтобы поддерживать стабильный и эффективный производственный процесс в этих изменяющихся условиях.

Компенсация износа: со временем компоненты системы будут носить или изменять производительность.Системы управления с замкнутым контуром автоматически компенсируют эти изменения из-за их самокоррекции.Эта способность обеспечивает непрерывную и стабильную работу в течение длительного времени.В комплексном производственном оборудовании или высоких экспериментальных приборах системы с закрытой контукой поддерживают высокую точность и снижают снижение производительности из-за старения компонентов.

Антиверные помехи: шум и другие внешние помехи создают проблемы для многих систем управления, но системы с замкнутым контуром могут эффективно решать эти проблемы.Они используют обратную связь в режиме реального времени, чтобы настроить любое влияние на выход.Например, если внешний шум вызывает ошибки, система быстро обнаруживает и исправляет эти ошибки, сводя к минимуму их воздействие.Это обеспечивает высокую точность контроля и стабильность даже в шумных средах.

Точность в приложениях с высоким разрешением: системы замкнутой контуры преуспевают в приложениях, которые требуют точного управления, таких как полупроводниковые производства или биомедицинские устройства.Они динамически корректируют свое поведение на основе выхода в реальном времени, чтобы сохранить определенные параметры, такие как температура, в пределах установленного диапазона.Эта способность не только повышает точность управления, но также позволяет адаптировать к быстро изменяющимся рабочим условиям, обеспечивая непрерывность процесса и надежность.

Недостатки систем управления замкнутым контуром

Сложность проектирования и реализации: системы замкнутой контуры по своей природе более сложны, чем системы с открытым контуром, поскольку они требуют механизмов обратной связи и алгоритмов коррекции ошибок.Эта сложность влияет как на аппаратные, так и программные аспекты.На стороне аппаратного обеспечения вам нужны высокие датчики и надежное оборудование передачи сигнала, чтобы обеспечить точную обратную связь в реальном времени.На стороне программного обеспечения вы должны разрабатывать и отлаживать сложные алгоритмы управления сложными, такие как управление PID, нечеткий контроль или адаптивный контроль.Эти алгоритмы требуют точных расчетов и большого количества корректировок параметров в различных условиях эксплуатации.

Более высокая стоимость: системы с замкнутым контуром, как правило, более дорогим как изначально, так и с точки зрения технического обслуживания.Внедрение эффективного управления с замкнутым контуром требует интеграции высокопроизводительных датчиков, приводов и мощных перерабатывающих единиц, которые являются дорогими.Кроме того, регулярное техническое обслуживание необходимо для того, чтобы система работала плавно.Датчики могут потребоваться регулярно калибровать, и программное обеспечение для контроллера, возможно, потребуется обновлять и оптимизировать.Эти факторы значительно увеличивают общую стоимость владения.

Восприимчивость к задачам пути обратной связи: любая проблема в пути обратной связи может серьезно повлиять на производительность системы замкнутой петли.Например, если датчик сбой или существует ошибка передачи сигнала, данные обратной связи могут быть искажены.Это искажение может привести к тому, что контроллер принимать неправильные решения, снизить точность системы или даже вызвать нестабильность или сбой.Следовательно, системы с замкнутым контуром требуют очень надежных компонентов и надежного проектирования системы.Вы должны рассмотреть потенциальные сбои и использовать меры по сбору сбои на этапах проектирования и внедрения.

Медленное время отклика: системы замкнутой контуры могут иметь более медленное время отклика, потому что они должны обрабатывать сигналы обратной связи, прежде чем вносить коррективы.Это время обработки может задержать реакцию системы, особенно в быстро меняющихся средах.Напротив, системы открытого петли работают непосредственно на предустановленных входах, не ожидая обратной связи, что позволяет более быстрые ответы.Тем не менее, задержка систем с закрытой контуром является компромиссом для точного управления, который опирается на обработку и расчет данных обратной связи.

Сравнение систем управления с замкнутой петлей и открытой петлей

Следующая таблица представляет собой сравнение систем управления с открытой петлей и закрытой контуром.

Система управления открытым циклом	Система управления петлей закрытия
Его операция ухудшается, если Несонамерность присутствует.	Его операция не Независимо от условий.
Система управления, в которой управляющее действие полностью не зависит от вывода системы, тогда это называется система управления открытым циклом.	Система управления, в которой Вывод оказывает влияние на входное количество таким образом, чтобы вход Количество будет корректироваться на основе генерируемого выходного сигнала, называется система управления замкнутым циклом.
Это зависит от работы состояние.	Это не зависит от условия эксплуатации.
Система управления открытым циклом более чувствителен к шуму.	Система управления контуром закрытия менее чувствителен к шуму.
Это просто и экономично.	Это сложнее и дороже.
Открытый петлей не требует Элемент пути обратной связи.	Закрытие требует обратной связи Элемент пути.
Это более стабильно.	Это менее стабильно.
У этого есть небольшая пропускная способность.	У него большая полоса пропускания.
Это легче построить.	Это сложно строительство.
У него плохая точность.	У этого есть лучшая точность.
Открытая петля имеет медленный отклик.	Close Loop имеет быстрый ответ.

Рисунок 9: Принцип работы системы открытых петлей и закрытых петлей

Системы управления открытой петлей работают, получая аналоговые или цифровые сигналы в качестве входных данных.После получения входного сигнала система предварительно обрабатывает его для удаления шума и искажения.После очистки система обрабатывает сигнал в соответствии с предустановленной командой или инструкцией, генерируя соответствующий выходной сигнал.Важным аспектом системы открытой петли является то, что нет контроля обратной связи.Это означает, что любые ошибки или неправильные инструкции в входном сигнале приведут к ошибочному выходному сигналу.Поскольку не существует обратной связи, соединяющего выходной сигнал к входному сигналу, вход полностью не зависит от выхода.Кроме того, система с открытым контуром не работает многократно, и каждый раз требует нового входного сигнала для получения выхода.

Напротив, система управления замкнутым контуром начинается с первичного входного сигнала в качестве начальной команды.После запуска он постоянно регулирует и оптимизирует, используя сигналы обратной связи.Система контролирует выходные данные в режиме реального времени через датчики и сравнивает его с заданной целью, генерируя сигнал обратной связи.Затем контроллер регулирует систему на основе этой обратной связи, чтобы минимизировать ошибки и максимизировать производительность.Этот процесс является автоматическим и непрерывным, и система продолжает настраивать, пока не получит команду Stop.Даже без первичного входного сигнала система с замкнутым контуром может использовать сигналы обратной связи для поддержания его состояния до тех пор, пока она не будет остановлена.Этот механизм самокоррекции позволяет системам с замкнутым контуром работать с высокой точностью и стабильностью в различных сложных средах.

Во время работы датчики измеряют выходы, такие как температура, скорость или положение в режиме реального времени.Эти измерения отправляются на контроллер, который сравнивает их с желаемой установленной точкой.Если есть отклонение, контроллер вычисляет необходимые корректировки и отправляет инструкции в привод для исправления отклонения.Эта обратная связь и процесс регулировки непрерывны, что позволяет системе адаптироваться к внешним изменениям и поддерживать точное управление.

Системы с открытой петлей не имеют возможности обратной связи в реальном времени и регулировки.Их рабочий процесс линейный и однонаправленный, без обратной связи от выхода к выходу к входу.Эта простота облегчает их проектирование и реализацию, но ограничивает их применение в сценариях, которые требуют высокой точности и высокой надежности.Они состоят из входных устройств, единиц управления и выходных устройств, без необходимости обнаружения устройств или сложных механизмов обратной связи.Однако они не могут самостоятельно регулировать, ограничивая их адаптивность к изменениям окружающей среды и внешними нарушениями.

Системы с открытой петлей проще по структуре, не имеют датчиков или механизмов обратной связи и в основном состоит из входных устройств, единиц управления и выходных устройств.Основное внимание уделяется выбору высококачественных компонентов для обеспечения надежного выполнения предполагаемых задач.Тем не менее, системы с закрытой контуром являются более сложными и включают датчики, контроллеры и приводы.Датчики контролируют выходы в режиме реального времени и отправляют данные обратно контроллеру.Затем контроллер регулирует систему на основе обратной связи, и привод реализует эти корректировки.Этот механизм обратной связи обеспечивает сильное отклонение и стабильность в динамических средах.

Системы открытых контуров подвержены стабильности из-за отсутствия петель обратной связи, и их поведение полностью определяется заданными входами.Этот упрощенный дизайн снижает риск нестабильности, но ограничивает сопротивление внешним нарушениям и внутренним изменениям.Системы с замкнутым контуром, хотя и более сложные, могут улучшить стабильность и адаптивность посредством мониторинга и корректировок в реальном времени.Петли обратной связи могут быстро реагировать и быстро компенсировать нарушения, но они могут вводить нестабильность, такие как задержки обратной связи или ошибки датчиков.Тщательно разработанные алгоритмы управления (такие как PID, нечеткий контроль и адаптивное управление) могут гарантировать, что системы с закрытым контуром стабильно работают, тем самым улучшая стабильность и скорость отклика.

Заключение

Рисунок 10: Система открытой петли и закрытого петли

Фундаментальная разница между системами управления открытой петлей и закрытым контуром заключается в наличии или отсутствии механизма обратной связи.Эта разница не только влияет на дизайн и сложность системы, но и определяет ее пригодность и производительность в различных приложениях.

Системы управления открытой петлей работают на основе заданных входов без учета результатов выходных данных и не могут самостоятельно регулировать.После того, как система получает входной сигнал, она непосредственно выполняет операцию в соответствии с заранее определенной логикой управления и генерирует соответствующий выходной сигнал.Поскольку не существует цикла обратной связи, система с открытой петлей не может обнаружить и исправлять любые ошибки или отклонения, вызывая ее точность управления и стабильность, когда они сталкиваются с внешними нарушениями или внутренними изменениями.Тем не менее, из-за своей простой структуры и низкой стоимости система открытой петли подходит для некоторых приложений, которые не требуют высокого контроля, таких как простые бытовые приборы или базовые задачи промышленной автоматизации.

Система управления с замкнутым контуром обеспечивает более высокую точность управления и стабильность, контролируя его вывод в режиме реального времени и используя информацию обратной связи для настройки входа.В системе замкнутого цикла датчик непрерывно измеряет выходную переменную, сравнивая фактический выход с установленной целью.Контроллер рассчитывает сумму корректировки на основе информации о обратной связи и инструктирует привод выполнять соответствующие операции для минимизации ошибок.Этот процесс динамической регулировки позволяет системе с закрытым контуром эффективно компенсировать различные внешние нарушения и внутренние изменения, гарантируя, что система всегда близка к ожидаемой цели управления.Например, в автономной системе вождения контроль с закрытым контуром непрерывно регулирует такие параметры, как направление, скорость и торможение для достижения безопасного и плавного вождения.

Системы управления с открытой петлей и замкнутым контуром имеют уникальные преимущества и ограничения.Система с открытой петлей подходит для ситуаций с низкими требованиями точности управления из-за ее простоты и низкой стоимости, в то время как система с закрытым контуром подходит для сложных и динамических средств управления из-за его высокой точности и высокой стабильности.При выборе системы управления необходимо учитывать потребности конкретного применения, условий окружающей среды и требований к производительности, чтобы гарантировать, что наиболее подходящее решение было выбран для достижения наилучшего контрольного эффекта.

Часто задаваемые вопросы [FAQ]

1. В чем разница между PDF-файлом с открытой петлей и замкнутой петлей?

В системе с открытым контуром выход определяется только входом и не полагается на обратную связь, чтобы настроить его производительность.Например, если вы установите скорость вентилятора на среднюю, скорость не будет автоматически отрегулировать независимо от внешних условий.С другой стороны, система с замкнутым контуром содержит обратную связь, и система регулирует себя на основе отклонения между выходом и целью.Например, кондиционер автоматически регулирует охлаждение или нагревание для достижения желаемой температуры в зависимости от разницы между фактической температурой комнаты и заданной температурой.

2. Какая система более стабильна, открытая петля или закрытая петля?

Поскольку системы замкнутой контуры имеют корректировку обратной связи, они могут реагировать на входные и изменения окружающей среды для поддержания стабильности выходного производства.Эта способность позволяет системам с замкнутым контуром поддерживать более высокую стабильность в отношении внешних помех и изменений во внутренних параметрах.Напротив, системы открытой петли более подвержены внешним влияниям и имеют плохую стабильность.

3. Что более эффективно открыто или закрыто?

Основные системы, как правило, более эффективны, потому что они могут приспосабливаться в режиме реального времени и уменьшить отходы энергии и ресурсов.Например, кондиционер с автоматическим управлением температурой может регулировать мощность в соответствии с фактическими потребностями вместо того, чтобы постоянно работать при полной мощности.С другой стороны, системы открытой петли могут перечислить или недостать и быть менее эффективными, поскольку они не могут адаптироваться к изменениям.

4. Почему открытая операционная система лучше?

Если вопрос задается, почему система с открытым контуром более выгодна в определенных ситуациях, ответ обычно связан с тем, что системы открытых контуров являются простыми, недорогими и простыми в обслуживании.Когда условия работы являются стабильными или требования к контролю не высоки, системы открытой петли могут обеспечить достаточно хорошую производительность без сложных механизмов обратной связи.Например, простой выключатель света является эффективным управлением открытой петлей.

5. Как определить, открыта или закрыта система?

Ключом к определению того, является ли система с открытой петлей или закрытой петлей, является выяснение того, содержит ли система обратную связь.Если выход системы не используется для регулировки или влияния на вход, то это открытая петля.Если система может контролировать свой выход и регулировать вход на основе этих выходов для достижения заранее определенной цели или производительности, то она является закрытой петлей.Например, проверьте, имеет ли система нагревания датчик температуры, и отрегулируйте количество нагрева на основе данных датчика.Если так, то это система с закрытой контуром.