OTOMATİK KONTROL BÖLÜM-1 OTOMATİK KONTROL E GİRİŞ
Kontrol sistemleri modern toplumun ayrılmaz bir parçasıdır. Çevremizde otomatik kontrol uygulamalarıyla ilgili bir çok örnek bulunmaktadır. Buna en iyi örnek insan vücududur. Pankreas organı kandaki şeker oranını sürekli olarak kontrol etmektedir. Vücudumuzda bulunan bir başka kontrol uygulamasına örnek ise, yükseklere çıkıldıkça adrenalinin otomatik olarak kalp atışı ile birlikte yükselerek hücrelere daha çok oksijenin temin edilmesi işlemidir. Fiziksel dünyadan örnekler vermek istersek, bir klimayla odanın sıcaklığını 25 santigrat derecede sabit tutulması, bir aracın 90 km/saat sabit hızla seyahat etmesi, şebeke suyundaki klor oranının belli bir düzeyde tutulması, bir uçağın iki havalimanı arasında önceden tanımlanmış bir rotayı izlemesi otomatik kontrol sistemlerinin tipik örnekleridir.
Kontrol Sisteminin Tanımı: Otomatik kontrol sistemlerinin tasarımı sürecindeki iki temel bileşenden biri kontrol edilen sistem, diğeri ise bu sistemi kontrol eden sistemdir (Denetleyici). Sistem Nedir? Belirli bir hedefi gerçekleştirmek üzere birlikte hareket eden nesneler ve donanımların kombinasyonuna sistem adı verilir. Sistemlerin bir giriş büyüklüğü ve buna karşın bir çıkış büyüklüğü bulunmaktadır. Giriş SİSTEM Çıkış Araba sistemini düşünelim; Bu istem için çıkış büyüklüğü: Hız olabilir veya yön olabilir. İstenilen hıza veya yöne ulaşabilmek için bu sistemin giriş büyüklüğü sırasıyla gaz pedalı veya direksiyondur. Giriş Sistem Çıkış
Bir başka örnek olması için 1. katta bulunan bir asansörün 4. kat düğmesine basıldığını düşünelim. Bu örnekte asıl istenen giriş büyüklüğü asansörün 4. kata çıkmasıdır. Fakat bu hedefe ulaşılırken arzu edilen burum ise asansör 4. kata yolcusunu rahatsız etmeden yükselerek taşımalıdır. 4. Kat düğmesine basılması bir girişi işaretidir ve şekilde birim basamak olarak gösterilmiştir. Giriş, asansör durduktan sonra çıkışın almasını istediğimiz konumdur.
Kontrol Sistemi (Denetleyici) Nedir? Sisteme ait verileri sürekli olarak okuyan ve değerlendiren, bu değerlendirme sonucunda üreteceği işareti tekrar sisteme girdi olarak veren bir sistemdir. Bozucu etki nedir? Sistemin çıkış değerini ters (negatif) olarak etkileyen veya etkilemeye meyilli işarettir. Eğer sistemin içinde üretilmişse iç bozucu etki, dışında üretilmişse dış bozucu etki adı verilir. Bu durumda denetleyicinin bir önemli işlevi de bozucu girişin sistem çıkışındaki etkisini azaltmaya çalışmasıdır. Örneğin bir kontrol sistemi olarak sıcaklığı denetlenen (kontrol edilen) bir odayı düşünelim. Busistemde; Oda sıcaklığı çıkış Termostat ayarı giriş Oda'nın kapısının açılıp kapanması ise bozucu etkidir.
Açık Çevrim ve Kapalı Çevrim Sistemler Açık çevrim kontrol sistemi şekilde gösterildiği gibi kontrol altındaki sistemin cevabını okumadan yapılan işlemler bütününü içerir. İstenen Giriş Denetleyici Sistem Gözlemlenen Çıkış Açık çevrim kontrol sisteminin genel yapısı Açık çevrim kontrol sisteminde sistemin çıkış bilgi ölçülmez, çıkışın referans işaretini yakalayabildiğini garantileyecek, çıkış a göre girişi düzeltecek işaret bulunmaktadır.
Kapalı çevrim kontrol sistemi yapısında kontrol edilen sistemden beklenen davranış biçimi referans bilgisi tarafından tanımlanır ve kontrol sistemine istenilenler söylenir. Algılayıcı ise sistemin cevabını ölçer. Bu iki bilgi arasındaki farkın en az olmasını ise denetleyici sağlayacaktır. Denetleyiciye fark bilgisi gönderilir, denetleyicide farkı en az düzeye indirecek konutları üreterek sisteme uygular. Geri beslemeli kontrol sistemi olarak da adlandırılan bu çevrimde giriş ölçülen çıkış işaretiyle güncellenir. Çıkış ve referans işareti sürekli olarak karşılaştırılır. Kapalı çevrim kontrol sisteminin yapısı