Larangan 12
Mga sistema ng kontrol
Feedback na nagpapanatili sa isang sistema sa itinakdang halaga
Sinusukat ng mga sistema ng kontrol ang ginagawa ng isang makina, inihahambing ito sa dapat nitong gawin, at itinatama ito, nang paulit-ulit. Ang feedback na ito ang nagpapanatili sa tamang temperatura ng isang silid o sa tamang antas ng tubig sa isang tangke.
Para kanino ito
Mga mag-aaral na mahilig sa mga graph at sa pinong pag-aayos, at sinumang nagtaka kung paano pinananatiling mainit ng thermostat ang isang silid.
Ang matututuhan mo
- Ano ang feedback: sukatin, ihambing, itama
- Paano nagtutulungan ang mga sensor at controller
- Paano nagpapasya ang isang PI o PID controller kung gaano kalakas ang magiging tugon nito
- Bakit maaaring lumampas (overshoot) o umugoy-ugoy ang isang sistema, at paano ito gawing matatag sa loob ng modelo para sa pagtuturo
Mga halimbawang eksperimento
-
Panatilihin ang isang virtual na tangke sa itinakdang antas ng tubig sa pamamagitan ng pagkontrol sa isang balbula.
-
Isaayos ang mga setting ng isang controller at pagmasdan kung lalampas ang temperatura sa itinakdang halaga.
-
I-off at i-on ang feedback, at ihambing kung paano kumikilos ang sistema.
Mga maaari mong buuin
-
Isang thermostat para sa greenhouse
-
Isang controller ng antas ng tubig para sa tangke
-
Isang motor na nagpapanatili ng matatag na bilis
Ipinapakita ng mga halimbawang ito ang uri ng gawain sa larangang ito. Maaaring maiba ang mga ilalathalang aralin.
Ang pinasisimple ng simulation
- Pinasimpleng mga modelo para sa pagtuturo ang mga sistema: ipinapakita nila ang ideya ng kontrol, hindi ang eksaktong kilos ng isang tunay na makina.
- May ingay (noise) ang mga sukat ng tunay na sensor at mabagal ang mga ito, at may mga limitasyon ang mga tunay na makina na maaaring hindi isama ng isang modelo.
Pinasisimple ng bawat simulation ang realidad. Bahagi ng pag-aaral ng inhinyeriya ang malaman kung paano ito pinasisimple.
Kaugnayan sa mga asignatura sa paaralan
Matematika (mga graph at rate), pisika, agham pangkompyuter, teknolohiya
Ugnayan sa ibang larangan
Nakabatay ang mga sistema ng kontrol sa awtomasyon, mga sensor at mga de-kuryenteng circuit, at pinananatili nilang matatag ang mga robot, mga pampainit at mga sistema ng tubig.
Mabuting malaman
Gumagamit din ng feedback ang iyong katawan: kapag sobra kang naiinitan, pinagpapawisan ka para lumamig, at kapag nilalamig ka, nanginginig ka para uminit.