Hệ thống vòng lặp mở và vòng lặp kín: Sự khác biệt và so sánh

Hệ thống vòng hở là hệ thống mà đầu ra của hệ thống không ảnh hưởng đến đầu vào hoặc hoạt động điều khiển. Hệ thống vòng kín là nơi mà đầu ra của hệ thống được đưa trở lại đầu vào hoặc hành động điều khiển, có một vòng phản hồi và đầu ra ảnh hưởng đến hành vi của nó.

Chìa khóa chính

1. Các hệ thống vòng hở không sử dụng phản hồi để điều chỉnh đầu ra của chúng, trong khi các hệ thống vòng kín liên tục giám sát đầu ra và điều chỉnh cho phù hợp.
2. Các hệ thống vòng kín cung cấp độ chính xác và ổn định tốt hơn so với các hệ thống vòng lặp mở, vì chúng có thể bù đắp cho những xáo trộn và thay đổi trong quy trình.
3. Hệ thống vòng hở đơn giản hơn và ít tốn kém hơn hệ thống vòng kín, khiến chúng phù hợp với các ứng dụng có yêu cầu hiệu suất ít nghiêm ngặt hơn.

Hệ thống vòng lặp mở là gì?

Hệ thống vòng lặp mở là hệ thống mà đầu ra không được đưa trở lại đầu vào. Các hệ thống này còn được gọi là hệ thống không phản hồi. Thông tin không được điều chỉnh dựa trên đầu ra trong các hệ thống vòng hở. Đầu ra của một hệ thống vòng hở chỉ được xác định bởi các đặc tính truyền và đầu vào của hệ thống.  

Hệ thống điều khiển vòng hở là hệ thống trong đó đầu vào không được đo và so sánh với đầu ra mong muốn. Cơ chế này là phổ biến trong những thứ hàng ngày như tự trị máy giặt khởi động và dừng mà không cần sự can thiệp của người dùng.

Các hệ thống vòng mở có lợi thế vì chúng dễ dàng và tiết kiệm chi phí. Trong hệ thống điều khiển vòng hở, một đầu vào tham chiếu được cung cấp cho hệ thống để có được đầu ra mong muốn. Chúng không yêu cầu các vòng phản hồi hoặc cảm biến phức tạp để đo đầu ra, giúp chúng dễ dàng thiết kế và lắp đặt. Ngoài ra, các hệ thống vòng hở đáng tin cậy và hiệu quả vì chúng không cần theo dõi và điều chỉnh đầu ra liên tục.

Nhưng hệ thống không xem xét đầu ra đạt được cho đầu vào tham khảo thêm. Đầu vào được chuyển đến bộ điều khiển của hệ thống theo đầu ra được yêu cầu. Tùy thuộc vào đầu vào đạt được, bộ điều khiển tạo ra tín hiệu điều khiển được cấp cho bộ xử lý. Do đó, theo tín hiệu điều khiển, quá trình xử lý và đầu ra phù hợp đã đạt được.

Hệ thống vòng lặp kín là gì?

Hệ thống vòng kín là hệ thống điều khiển phản hồi trong đó đầu ra tại bất kỳ thời điểm nào được sử dụng để sửa đổi đầu vào. Nó liên tục theo dõi đầu ra và điều chỉnh nó theo kết quả mong muốn để có thể duy trì đầu ra ở mức định trước.

Hệ thống điều khiển vòng kín là hệ thống trong đó đầu ra do hệ thống tạo ra xác định hành động điều khiển. Hệ thống vòng kín được gọi là hệ thống điều khiển hoàn toàn tự động vì chúng được thiết kế để so sánh đầu ra thu được với đầu vào kết nối để tạo ra đầu ra mong muốn.

Một hệ thống điều khiển được thiết kế để tạo ra một đầu ra xác định bằng cách điều khiển có hướng dẫn. Điều khiển được cung cấp cho hệ thống có thể độc lập với đầu ra hoặc phụ thuộc vào đầu ra. Sự thay đổi trong đầu vào dựa trên kết quả đầu ra trong đầu ra hệ thống chính xác hơn. Do đó, khả năng kiểm soát trong một hệ thống vòng kín được thực hiện bằng cách sử dụng cơ chế phản hồi để tạo ra sản xuất.

Một hệ thống vòng kín là một hệ thống điều khiển hiệu quả theo dõi và phản ứng với những thay đổi trong môi trường của một hệ thống. Nó có thể giữ đầu ra mong muốn trong một thiết kế bằng cách tự động thay đổi đầu vào của nó. Các hệ thống vòng kín cũng có thể làm giảm sự can thiệp thủ công cần thiết của một hệ thống, tăng hiệu quả và độ chính xác của nó.

Sự khác biệt giữa hệ thống vòng lặp mở và vòng lặp kín

1. Trong hệ thống vòng hở, đầu ra không bị ảnh hưởng bởi đầu vào, trong khi ở hệ thống vòng kín, đầu ra bị ảnh hưởng bởi đầu vào.
2. Các hệ thống vòng hở hời hợt hơn các hệ thống vòng kín vì chúng không yêu cầu phản hồi.
3. Các hệ thống vòng hở không tự điều chỉnh và có thể lệch khỏi hoạt động mong muốn nếu các điều kiện thay đổi, trong khi các hệ thống vòng kín sẽ tự điều chỉnh.
4. Hệ thống vòng hở có thể được sử dụng trong các ứng dụng mà độ chính xác và độ chính xác không quan trọng, trong khi hệ thống vòng kín phù hợp hơn với các ứng dụng yêu cầu độ chính xác và độ chính xác cao hơn.
5. Các hệ thống vòng hở ít tốn kém hơn các hệ thống vòng kín do nhu cầu về các thành phần phản hồi.

So sánh giữa các hệ thống vòng lặp mở và vòng lặp kín

Các thông số so sánh	Hệ thống vòng lặp mở	Hệ thống vòng lặp khép kín
của DINTEK	Đó là kinh tế và có thể dễ dàng cài đặt.	Cài đặt phức tạp và tốn kém.
HIỆU QUẢ	Hệ thống vòng lặp mở có thể hoạt động tốt hơn nếu hiệu chuẩn được thực hiện phù hợp.	Hệ thống vòng lặp khép kín có thể hoạt động tốt hơn nhờ phản hồi.
Tính ổn định	Hệ thống vòng lặp mở ổn định hơn.	Hệ thống vòng lặp khép kín tương đối kém ổn định hơn.
Tối ưu hóa	Đối với đầu ra mong muốn, không thể thực hiện tối ưu hóa.	Nó có thể được thực hiện rất nhanh chóng.
bảo trì	Bảo trì ít hơn	Bảo dưỡng cao

dự án

1. Phát hiện lỗi mạnh mẽ trong vòng lặp mở so với vòng lặp kín | Ấn phẩm Hội nghị IEEE | IEEEXplore
2. Hệ thống vòng kín hỗn hợp: Sự phát triển và ứng dụng thực tế | Công nghệ & Liệu pháp điều trị bệnh tiểu đường (liebertpub.com)

Cập nhật lần cuối: ngày 14 tháng 2023 năm XNUMX