الأسس نظم مراقبة المواقع المغلقة
وتعد نظم مراقبة المواقع المغلقة أساسية في مختلف التطبيقات الهندسية، وتوفر آلية للحفاظ على النواتج المنشودة على الرغم من الاضطرابات، ويعد فهم أساسيات هذه النظم أمراً حاسماً بالنسبة للطلبة والمدرسين على السواء.
ما هو نظام التحكم في الغلق؟
ونظام مراقبة الغلق هو نظام يستخدم التغذية المرتدة لمقارنة الناتج الفعلي بالناتج المنشود، ويتيح هذا التعقيب للنظام تعديل أدائه بصورة دينامية، وتشمل العناصر الرئيسية ما يلي:
- Sensor: Measures the output of the system.
- المراقب المالي: يقارن الناتج المقيس بالناتج المنشود ويدخل تعديلات عليه.
- المُحاضر: ينفذ التعديلات التي أجراها المراقب.
عناصر نظم مراقبة المواقع المغلقة
1- جهاز الاستشعار
أجهزة الاستشعار هي أجهزة تقيس ناتج النظام وتقدم بيانات في الوقت الحقيقي إلى المتحكم، مما يتيح إجراء تعديلات دقيقة، وتشمل الأنواع المشتركة من أجهزة الاستشعار ما يلي:
- أجهزة استشعار درجة الحرارة
- أجهزة استشعار الضغط
- أجهزة الاستشعار السريعة
2 - المراقب المالي
المتحكم هو عقل نظام الغلق، وهو يفحص البيانات الواردة من جهاز الاستشعار ويحدد الإجراءات اللازمة للحفاظ على الناتج المنشود، ويمكن استخدام استراتيجيات مراقبة مختلفة، مثل:
- الرقابة التناسبية
- المراقبة المتكاملة
- الرقابة المشتقة
3 - المُحاضر
المُنظمون مسؤولون عن تنفيذ الأوامر من المُراقب، يُعدّلون مدخل النظام بناءً على ناتج المُراقب،
- محركات كهربائية
- أسطوانات الهيدروليكية
- مُحاضرات مُصوّرة
أنواع نظم مراقبة المواقع المغلقة
ويمكن تصنيف نظم مراقبة الغلق على عدة أنواع استنادا إلى تطبيقها وتصميمها، وتشمل الأنواع الأكثر شيوعا ما يلي:
- نظم مراقبة التغذية
- نظم مراقبة التغذية
- نظم الرقابة التصحيحية
نظم مراقبة التغذية
وتعتمد نظم مراقبة التغذية على الناتج لتنظيم المدخلات، وهي تستخدم على نطاق واسع في العمليات الصناعية حيث يكون الحفاظ على ناتج محدد أمراً حاسماً.
نظم مراقبة التغذية
وتتوقع نظم مراقبة التغذية حدوث تغييرات في الناتج وتعديل المدخلات بصورة استباقية، وهذا النوع مفيد في النظم التي يمكن التنبؤ بها.
نظم الرقابة التصحيحية
ويمكن أن تعدل نظم الرقابة التكييفية بارامتراتها تلقائيا استجابة للتغيرات في البيئة أو ديناميات النظام، وهذه المرونة تجعلها مناسبة للتطبيقات المعقدة.
تطبيقات نظم مراقبة المواقع المغلقة
وتستخدم نظم مراقبة الصوت المغلقة في مختلف الميادين، مما يدل على تعارضها وأهميتها، وتشمل بعض التطبيقات المشتركة ما يلي:
- مراقبة درجة الحرارة في نظم الارتفاع
- مراقبة السرعة في المحركات الكهربائية
- الآليـات والتشغيل الآلي
- عمليات التصنيع
ألف - مزايا نظم مراقبة المواقع المغلقة
وتتيح نظم مراقبة الغلق عدة مزايا تجعلها أفضل في العديد من التطبيقات:
- زيادة الدقة في الحفاظ على النواتج المنشودة.
- القدرة على التعويض عن الاضطرابات والتغييرات في النظام.
- - تحسين الاستقرار والأداء مع مرور الوقت.
التحديات في نظم مراقبة المواقع المغلقة
وعلى الرغم من مزايا نظم مراقبة المواقع المغلقة، فإنها تواجه أيضا تحديات، منها ما يلي:
- (ج) التعقيد في التصميم والتنفيذ.
- احتمال عدم الاستقرار إن لم يكن مدروساً بشكل صحيح.
- الاعتماد على قياسات دقيقة للمجس
خاتمة
إن فهم نظم مراقبة المواقع المغلقة أمر أساسي بالنسبة للطلاب والمربين في الميادين الهندسية، وقدرتهم على الحفاظ على النواتج المنشودة من خلال آليات التغذية المرتدة، يجعلها قيمة في مختلف التطبيقات، إذ يمكن للمرء، من خلال فهم المفاهيم الأساسية، أن يقدر تعقيد هذه النظم وفائدتها في التكنولوجيا الحديثة.