Kontrollstrategin

Kontrollstrategin är en övergripande metod för hur ett system ska regleras för att uppnå ett önskat tillstånd eller mål. Den beskriver hur kontrollåtgärder väljs och tillämpas baserat på mätningar av systemets tillstånd eller utsignal och ofta med feedback för att motverka störningar.

Huvudkomponenter är mål och restriktioner, en modell av systemet, sensorer och mätningar, aktuatorer samt störningar och krav på prestanda. Designprocessen omfattar valet av reglerlogik (t.ex. återkoppling, feedforward), eventuellt observerare och, i vissa fall, optimeringsbaserad reglerning.

Vanliga typer inkluderar klassisk reglering med återkoppling, feedforward-kontroll, adaptiv kontroll, robust kontroll och modellbaserad reglering som modellprediktiv reglering (MPC). Feedback korrigerar fel i realtid, medan feedforward hanterar kända störningar och MPC används när framtida tillstånd kan predikteras och begränsningar måste beaktas.

Användningsområden inkluderar industriell processreglering, automation, fordons- och rymdteknik, HVAC-system och robotik. Utvecklingen involverar ofta modellering och simulering innan implementering, följt av övervakning och finjustering av styrparametrar.

Bedömning av en kontrollstrategi fokuserar på stabilitet, prestanda, robusthet mot störningar och ofullständiga modeller samt pålitlighet hos sensorer och aktorer. En väl avvägd kontrollstrategi balanserar krav på precision, snabbhet och kostnad i olika tillämpningar. Se även relaterade begrepp som reglerlag, observerare och optimeringsbaserad reglering.