Skip to main content

Qual è il guadagno del loop?

Il guadagno del ciclo è il termine applicato al guadagno in un parametro quando una parte dell'uscita di un dispositivo nel circuito o nel sistema viene restituita come input sul dispositivo.Esistono sistemi di guadagno ad anello negativi e positivi.Questo meccanismo di feedback è importante come tecnica di controllo nel controllo dei processi chimici, nelle linee di produzione, nei circuiti elettronici e nei sistemi biologici.

Lo strillo di un altoparlante quando viene indicato un microfono illustra un guadagno di anello fuori controllo.Il microfono raccoglie il suono dall'altoparlante e lo invia all'amplificatore, che ingrandisce il suono e lo invia di nuovo fuori l'altoparlante.Mentre il ciclo continua, il segnale è maggiore dell'intervallo di input operativo dell'altoparlante e dei fastidiosi problemi sonori.

Nel feedback negativo, le informazioni si stanno muovendo all'indietro.I flussi di input arrivano in una fase di elaborazione, si verifica il processo o la modifica e il parametro di output viene misurato e confrontato con il setpoint o il valore desiderato.Viene effettuata una regolazione a monte e il ciclo si ripete.Si tratta di un sistema di feedback di guadagno a circuito chiuso.

Feedback positivo, chiamato anche feed-forward, si verifica quando i parametri del flusso di input vengono misurati prima del processo e il controller viene regolato prima che si verifichi il processo.Entrambi i sistemi hanno un merito e in genere sono combinati utilizzando un controller di feedback per alimentare le informazioni al controller Feed-forward.Il controller alimentare elabora questi dati con i dati dei parametri del flusso di input per effettuare la regolazione.

Il riscaldamento di un flusso liquido a una temperatura impostata passando il liquido attraverso uno scambiatore di calore dimostra questo sistema di controllo combinato.La temperatura e la portata del liquido in arrivo vengono inviate al controller di alimentazione.La temperatura a valle viene inviata al controller di feedback, che la confronta con il setpoint.Il controller di feed-forward modifica la modifica richiesta dal controller di feedback con le informazioni corrente che sta ricevendo.Mediante l'uso di questo sistema di controllo del guadagno a circuito chiuso combinato, vengono evitate oscillazioni della temperatura del liquido riscaldato e il processo rimanente procede in modo più fluido.

Il sistema di controllo di feed-forward/feedback combinato potrebbe essere chiamato un tampone perché funziona aMantieni un valore di output costante.Un amplificatore operazionale è un dispositivo elettronico che fa la stessa cosa.Accetta due input e ha un singolo output che è alto o basso, a seconda della differenza degli ingressi.La progettazione di alcuni amplificatori OP provoca l'inverti di uno dei valori di input o di modifica, quindi l'uscita viene inviata come uno degli ingressi.L'obiettivo è bilanciare entrambi gli input con lo stesso valore.

Il guadagno ad anello aperto si riferisce a un meccanismo di controllo che non utilizza informazioni di processo per controllare il comportamento del sistema.Un amplificatore operazionale può essere caratterizzato come un dispositivo di guadagno ad anello aperto, ma viene inserito in un sistema di controllo di feedback più ampio, che è chiuso.Serve come dispositivo di buffering nel circuito.

La produzione utilizza sistemi di feedback per guadagno a circuito chiuso, sebbene spesso tramite processi manuali.La base del controllo statistico del processo è un'altra espressione di un sistema di feedback.I sistemi biologici utilizzano i controlli del ciclo di guadagno, dal controllo della respirazione cellulare all'equilibrio di interi ecosistemi.