Single Input Single Output (SISO) besturingssystemen:

Een SISO -besturingssysteem is een type feedbackbesturingssysteem waar één ingangssignaal is en één uitgangssignaal . Dit maakt ze relatief eenvoudig te analyseren en te ontwerpen in vergelijking met multi-input multi-output (MIMO) -systemen.

Hier is een uitsplitsing:

Componenten van een SISO -systeem:

* proces: Het systeem dat wordt gecontroleerd. Het neemt de invoer en produceert de uitvoer.

* sensor: Meet de uitgangsvariabele en zet deze om in een meetbaar signaal.

* controller: Vergelijkt het gewenste setpoint met de gemeten uitgang en berekent een besturingssignaal om de procesinvoer te manipuleren.

* Actuator: Transformeert het besturingssignaal in een fysieke actie die het proces beïnvloedt.

Voorbeeld:

Een klassiek voorbeeld is een thermostaat-gecontroleerd verwarmingssysteem .

* invoer: De gewenste temperatuur ingesteld op de thermostaat.

* proces: Het verwarmingssysteem (oven, ketel, enz.) Dat de kamer verwarmt.

* sensor: Een thermometer in de kamer die de werkelijke temperatuur meet.

* controller: De thermostaat zelf, die de gewenste temperatuur vergelijkt met de werkelijke temperatuur en het verwarmingssysteem in- of uitschakelt.

* Actuator: De schakelaar in de thermostaat die het verwarmingssysteem in- of uitschakelt.

Voordelen van SISO -systemen:

* eenvoudiger te analyseren en te ontwerpen: Hun wiskundige modellen zijn gemakkelijker te begrijpen en te manipuleren.

* gemakkelijker beschikbare besturingsalgoritmen: Talloze controletechnieken zijn direct beschikbaar voor SISO -systemen.

* gemakkelijker te implementeren: Hardware en software voor SISO -besturingselement zijn op grote schaal beschikbaar.

Nadelen van SISO -systemen:

* beperkt tot enkele invoer en enkele uitgang: Kan niet tegelijkertijd meerdere variabelen beheersen.

* is mogelijk niet geschikt voor complexe systemen: Sommige systemen moeten meerdere variabelen tegelijkertijd beheersen, waardoor MIMO -regeling nodig is.

Toepassingen:

* Temperatuurregeling: Thermostaten, ovens, koelkasten.

* snelheidsregeling: Motoren, motoren.

* Positiecontrole: Robotica, machine -tools.

* Niveaus Controle: Tanks, reservoirs.

* stroomregeling: Pijpen, kleppen.

Sleutelconcepten in SISO -besturingselement:

* setpoint: De gewenste waarde voor de uitvoer.

* Feedback: De gemeten uitgang gebruiken om het besturingssignaal aan te passen.

* Controle-lus: Het systeem past de invoer continu aan op basis van feedback.

* stabiliteit: Het vermogen van het systeem om na een verstoring terug te keren naar het setpoint.

* prestaties: Hoe goed het systeem voldoet aan de gewenste specificaties, zoals responstijd en nauwkeurigheid.

Over het algemeen bieden SISO -systemen een eenvoudige manier om een ​​enkele variabele te besturen. Ze worden op grote schaal gebruikt in veel toepassingen vanwege hun eenvoud en effectiviteit. Voor meer complexe systemen die controle over meerdere variabelen vereisen, kan MIMO -controle echter een betere keuze zijn.