Sistema de Malha Aberta x Sistema de Malha Fechada: Diferença e Comparação

Um sistema de malha aberta é um sistema onde a saída do sistema não afeta a entrada ou a ação de controle. Um sistema de malha fechada é aquele em que a saída do sistema é realimentada para a entrada ou ação de controle, tendo uma malha de realimentação, e a saída influencia seu comportamento.

Principais lições

1. Os sistemas de malha aberta não usam feedback para ajustar sua saída, enquanto os sistemas de malha fechada monitoram continuamente a saída e ajustam de acordo.
2. Os sistemas de circuito fechado fornecem melhor precisão e estabilidade do que os sistemas de circuito aberto, pois podem compensar distúrbios e alterações no processo.
3. Os sistemas de malha aberta são mais simples e menos dispendiosos que os sistemas de malha fechada, tornando-os adequados para aplicações com requisitos de desempenho menos rigorosos.

O que é sistema de malha aberta?

Sistemas de loop aberto são sistemas onde a saída não é realimentada para a entrada. Esses sistemas também são conhecidos como sistemas sem feedback. A informação não é ajustada com base na saída em sistemas de malha aberta. A saída de um sistema de malha aberta é determinada exclusivamente pelas características de entrada e transferência do sistema.  

Um sistema de controle em malha aberta é aquele em que as entradas não são medidas e comparadas com as saídas desejadas. O mecanismo é comum em coisas cotidianas, como Autônomo máquinas de lavar roupa, que arrancam e param sem intervenção do utilizador.

Os sistemas de circuito aberto são vantajosos porque são fáceis e econômicos. No sistema de controle em malha aberta, uma entrada de referência é fornecida ao sistema para obter a saída desejada. Eles não requerem loops de feedback ou sensores complexos para medir a saída, tornando-os fáceis de projetar e instalar. Além disso, os sistemas de malha aberta são confiáveis ​​e eficientes, pois não precisam monitorar e ajustar a saída constantemente.

Mas o sistema não considera a saída alcançada para entrada de referência adicional. A entrada é entregue ao controlador do sistema de acordo com a saída necessária. Dependendo da entrada obtida, o controlador fornece o sinal de controle alimentado à unidade de processamento. Portanto, de acordo com o sinal de controle, o processamento e a saída adequados são alcançados.

O que é Sistema de Malha Fechada?

Um sistema de malha fechada é um sistema de controle realimentado no qual a saída em um determinado momento é usada para modificar a entrada. Ele monitora continuamente a saída e a ajusta para o resultado desejado, tornando possível manter a saída em um nível predeterminado.

Um sistema de controle de malha fechada é aquele em que a saída gerada pelo sistema determina a ação de controle. Os sistemas de malha fechada são chamados de sistemas de controle completamente automáticos, pois são projetados para comparar a saída obtida com a entrada da conexão para produzir a saída desejada.

Um sistema de controle é projetado para produzir uma saída especificada por controle instruído. O controle fornecido ao sistema pode ser independente da saída ou dependente da saída. A variação na entrada com base na saída resulta em uma saída do sistema mais precisa. Assim, a controlabilidade em um sistema de malha fechada é feita usando um mecanismo de feedback para gerar produção.

Um sistema de malha fechada é um sistema de controle eficiente que monitora e responde a mudanças no ambiente de um sistema. Ele pode manter uma saída desejada em um projeto alterando automaticamente suas entradas. Os sistemas de malha fechada também podem reduzir a intervenção manual necessária por um sistema, aumentando sua eficiência e precisão.

Diferença entre sistemas de malha aberta e malha fechada

1. Em um sistema em malha aberta, a saída não é afetada pela entrada, enquanto em um sistema em malha fechada, a saída é afetada pela entrada.
2. Os sistemas de malha aberta são mais superficiais do que os sistemas de malha fechada, pois não requerem feedback.
3. Os sistemas de malha aberta não são autocorretivos e podem se desviar da operação desejada se as condições mudarem, enquanto os sistemas de malha fechada se autocorrigem.
4. Sistemas de malha aberta podem ser usados ​​em aplicações onde exatidão e precisão não são críticas, enquanto sistemas de malha fechada são mais adequados para aplicações que requerem maior exatidão e precisão.
5. Os sistemas de malha aberta são mais baratos do que os sistemas de malha fechada devido à necessidade de componentes de realimentação.

Comparação entre sistemas de malha aberta e malha fechada

Parâmetros de comparação	Sistema de Loop Aberto	Sistema de circuito fechado
Instalação	É econômico e pode ser facilmente instalado.	Instalação complicada e cara.
Performance	O Open Loop System pode ter um desempenho melhor se a calibração for feita adequadamente.	O sistema de circuito fechado pode ter um desempenho melhor por causa do feedback.
Estabilidade	O sistema de loop aberto é mais estável.	O sistema de circuito fechado é comparativamente menos estável.
Operacional	Para a saída desejada, a otimização não pode ser realizada.	Isso pode ser feito muito rapidamente.
Manutenção	Menos manutenção	Alta manutenção

Referências

1. Detecção robusta de falhas em malha aberta vs. malha fechada | Publicação da Conferência IEEE | IEEE Xplore
2. O Sistema Híbrido de Circuito Fechado: Evolução e Aplicações Práticas | Diabetes Technology & Therapeutics (liebertpub.com)

Última atualização: 14 de outubro de 2023