Kakšno je delovno načelo digitalnega nadzora sistema?

načelo delovnega sistema digitalnega krmiljenja:

Digitalni krmilni sistemi so sistemi, ki za nadzor procesa uporabljajo digitalne računalnike. Delujejo z upoštevanjem teh ključnih korakov:

1. Zaznavanje in merjenje:

* Senzorji: Te naprave merijo fizične spremenljivke sistema, kot so temperatura, tlak, položaj itd.

* Analog-to-digitalni pretvorniki (ADC): Senzorji običajno oddajajo analogne signale. ADC -ji pretvorijo te analogne signale v digitalne vrednosti, ki jih lahko računalnik razume.

2. Obdelava podatkov:

* mikrokontroler/računalnik: Digitalni računalnik prejme digitalizirane podatke iz ADC. Te podatke primerja z želeno nastavljeno vrednostjo ali referenčno vrednostjo.

* Nadzorni algoritem: Računalnik za izračun potrebnih prilagoditev postopka uporablja algoritem kontrolnega algoritma (kot so proporcionalno-integralno-derivativni (PID) nadzor.

3. Generacija izhoda:

* Ustvarjanje kontrolnega signala: Računalnik ustvari digitalni krmilni signal na podlagi izhoda algoritma.

* Digitalni-analogni pretvornik (DAC): Krmilni signal pretvori nazaj v analogno obliko DAC.

4. Nadzor aktuatorja:

* aktuator: Analogni krmilni signal iz DAC se uporablja za nadzor aktuatorja (kot motor, ventil ali grelec). Pogon neposredno vpliva na nadzor, ki se nadzoruje.

5. Povratna zanka:

* sistem zaprte zanke: Celoten sistem tvori zaprto zanko, kjer učinek aktuatorja na postopek meri senzorji, podatki pa se dovajajo v računalnik za nadaljnje prilagoditve. Ta povratna zanka omogoča sistemu, da nenehno prilagaja krmilni signal za vzdrževanje želenega izhoda procesa.

Ključne prednosti digitalnih krmilnih sistemov:

* Prilagodljivost: Enostaven za spreminjanje algoritmov ali parametrov.

* Natančnost: Visoka natančnost merjenja in nadzora zaradi digitalne obdelave.

* Zanesljivost: Manj dovzetni za hrup in nanašanje kot analogni sistemi.

* Napredna funkcionalnost: Lahko obravnava kompleksne strategije nadzora, prilagodljivi nadzor in še več.

Primer:

Predstavljajte si sistem za ogrevanje na domu. Digitalni termostat deluje kot regulator.

* Zaznavanje: Temperaturni senzor meri sobno temperaturo.

* Obdelava podatkov: Termostat digitalni procesor primerja izmerjeno temperaturo z želeno temperaturo, ki jo določi uporabnik.

* Ustvarjanje kontrolnega signala: Termostat izračuna potrebno toplotno proizvodnjo na podlagi razlike med izmerjeno in želeno temperaturo.

* Nadzor aktuatorja: Ta krmilni signal se pošlje v peč ali kotel ogrevalnega sistema, ki prilagodi svojo proizvodnjo, da doseže želeno sobno temperaturo.

Na splošno digitalni krmilni sistemi ponujajo natančnejšo, zanesljivo in prilagodljivo metodo nadzora kompleksnih procesov.