Avatud silmus vs suletud ahela süsteem: erinevus ja võrdlus

Avatud ahelaga süsteem on süsteem, kus süsteemi väljund ei mõjuta sisendit ega juhtimistoimingut. Suletud ahelaga süsteem on süsteem, kus süsteemi väljund suunatakse tagasi sisendisse või juhtimistoimingusse, millel on tagasiside ahel ja väljund mõjutab selle käitumist.

Võtme tagasivõtmine

1. Avatud ahelaga süsteemid ei kasuta oma väljundi reguleerimiseks tagasisidet, samas kui suletud ahelaga süsteemid jälgivad pidevalt väljundit ja reguleerivad seda vastavalt.
2. Suletud ahelaga süsteemid tagavad parema täpsuse ja stabiilsuse kui avatud ahela süsteemid, kuna need suudavad kompenseerida protsessi häireid ja muutusi.
3. Avatud ahelaga süsteemid on lihtsamad ja odavamad kui suletud ahelaga süsteemid, mistõttu sobivad need rakenduste jaoks, mille jõudlusnõuded on vähem ranged.

Mis on avatud ahela süsteem?

Avatud ahela süsteemid on süsteemid, mille väljundit ei suunata tagasi sisendisse. Neid süsteeme nimetatakse ka mittetagasisidesüsteemideks. Teavet ei kohandata avatud ahelaga süsteemide väljundi alusel. Avatud ahela süsteemi väljund määratakse ainult süsteemi sisend- ja ülekandeomaduste järgi.  

Avatud ahelaga juhtimissüsteem on selline, mille sisendeid ei mõõdeta ja võrreldakse soovitud väljunditega. Mehhanism on levinud igapäevastes asjades nagu autonoomne pesumasinad, mis käivituvad ja seiskuvad ilma kasutaja sekkumiseta.

Avatud ahelaga süsteemid on soodsad, kuna need on lihtsad ja kulutõhusad. Avatud ahelaga juhtimissüsteemis antakse süsteemile soovitud väljundi saamiseks võrdlussisend. Need ei vaja väljundi mõõtmiseks keerulisi tagasisidesilmusi ega andureid, mistõttu on neid lihtne kujundada ja paigaldada. Lisaks on avatud ahelaga süsteemid töökindlad ja tõhusad, kuna neil ei ole vaja väljundit pidevalt jälgida ja reguleerida.

Kuid süsteem ei arvesta saavutatud väljundit edasiseks võrdlussisendiks. Sisend tarnitakse süsteemi kontrollerisse vastavalt nõutavale väljundile. Sõltuvalt saavutatud sisendist edastab kontroller töötlemisüksusele edastatava juhtsignaali. Seega saavutatakse vastavalt juhtsignaalile nõuetekohane töötlemine ja väljund.

Mis on suletud ahela süsteem?

Suletud ahelaga süsteem on tagasiside juhtimissüsteem, mille väljundit igal hetkel kasutatakse sisendi muutmiseks. See jälgib pidevalt väljundit ja kohandab seda soovitud tulemusega, mis võimaldab hoida väljundit etteantud tasemel.

Suletud ahelaga juhtimissüsteem on selline, kus süsteemi genereeritud väljund määrab juhtimistoimingu. Suletud ahelaga süsteeme nimetatakse täielikult automaatseteks juhtimissüsteemideks, kuna need on loodud selleks, et võrrelda saadud väljundit ühenduse sisendiga, et saada soovitud väljund.

Juhtsüsteem on kavandatud tootma määratud väljundit juhendatud juhtimisega. Süsteemi juhtimine võib olla väljundist sõltumatu või väljundist sõltuv. Väljundil põhinev sisendi varieerumine annab süsteemi täpsema väljundi. Seega toimub juhitavus suletud ahelaga süsteemis tagasisidemehhanismi abil tootmise genereerimiseks.

Suletud ahelaga süsteem on tõhus juhtimissüsteem, mis jälgib ja reageerib muutustele süsteemi keskkonnas. See suudab säilitada soovitud väljundi disainis, muutes automaatselt selle sisendeid. Suletud ahelaga süsteemid võivad samuti vähendada süsteemi jaoks vajalikku käsitsi sekkumist, suurendades selle tõhusust ja täpsust.

Erinevus avatud ja suletud ahelaga süsteemide vahel

1. Avatud ahelaga süsteemis ei mõjuta sisend väljundit, suletud ahelaga süsteemis aga sisend.
2. Avatud ahelaga süsteemid on pealiskaudsemad kui suletud ahelaga süsteemid, kuna need ei vaja tagasisidet.
3. Avatud ahelaga süsteemid ei korrigeeri end ise ja võivad tingimuste muutumisel soovitud toimingust kõrvale kalduda, samas kui suletud ahelaga süsteemid parandavad end ise.
4. Avatud ahelaga süsteeme saab kasutada rakendustes, kus täpsus ja täpsus ei ole kriitilised, samas kui suletud ahelaga süsteemid sobivad paremini rakendusteks, mis nõuavad suuremat täpsust ja täpsust.
5. Tagasisidekomponentide vajaduse tõttu on avatud ahelaga süsteemid odavamad kui suletud ahelaga süsteemid.

Avatud ja suletud ahelaga süsteemide võrdlus

Võrdlusparameetrid	Open Loop System	Suletud ahela süsteem
paigaldamine	See on ökonoomne ja hõlpsasti paigaldatav.	Keeruline paigaldamine ja kallis.
jõudlus	Open Loop System töötab paremini, kui kalibreerimine on õigesti tehtud.	Suletud ahela süsteem töötab tagasiside tõttu paremini.
Stabiilsus	Open Loop süsteem on stabiilsem.	Suletud ahelaga süsteem on suhteliselt vähem stabiilne.
Optimeerimine	Soovitud väljundi jaoks ei saa optimeerimist teostada.	Seda saab teha väga kiiresti.
hooldus	Vähem hooldust	Suur hooldus

viited

1. Tugev rikketuvastus avatud ahelas või suletud ahelas | IEEE konverentsi väljaanne | IEEE Xplore
2. Suletud ahelaga hübriidsüsteem: evolutsioon ja praktilised rakendused | Diabeeditehnoloogia ja -teraapia (liebertpub.com)

Viimati värskendatud: 14. oktoober 2023