kontrollsüsteemile

Kontrollsüsteem on komplekt seadmeid ja meetodeid, mis juhivad ja reguleerivad mingi protsessi või süsteemi toimimist, et saavutada soovitud olek või vastav tulemus. See püüab vähendada erinevusi tegeliku väljundi ja viidatud viite vahel ning tagab stabiilse ja soovitud käitumise.

Kontrollsüsteemi peamised komponendid on sensorid, mida kasutatakse tegeliku väljundi mõõtmiseks; aktuaatorid või toimijad, mis mõjuvad süsteemi olekule; kontroller, mis arvutab juhised väljundile vastavalt viitele ja mõõtmisandmetele; ning plant ehk kontrollitav objekt, mis reageerib kontrolleri juhistele. Sageli kasutatakse ka mudelit või simulatsiooni, et ennustada süsteemi käitumist ja optimeerida juhtimist.

Kontrollsüsteemide tüübid jagunevad peamiselt avatud ahela ja suletud ahela kontrolli vahel. Avatud ahela süsteem tekitab toimimise ettenähtud viisil ilma tagasisideta; selle vormide täpsus sõltub muutustest ja eeldustest. Suletud ahelaga süsteem kasutab tagasisidet: teostatakse mõõtmine, võrreldakse tulemust viidatud olekuga ja korrigeeritakse järgmisi juhiseid.

Kõige levinumad kontrolli meetodid on püsitee PID-kontrollerid (proportsionaalne, integreeriv, derivatiivne), samuti state-space ja model predictive control (MPC). Need võimaldavad erinevalt käsitleda lineaarseid ja mitmel moel mitte-lineaarseid süsteeme ning arvestada viivitusi ning häireid.

Rakendused hõlmavad tööstusprotsesse, robotitööd, autotööstust, energiajaamu ja taristut, kus kontrolli eesmärk on suurendada efektiivsust, stabiilsust ja ohutust.

Väljakutsed hõlmavad müra, viivitusi, mittelineaarsust ning piiratud arvutusvõimsust, mis mõjutavad kontrolli jõudlust.