ohjausvoimalla

Ohjausvoima on ohjausjärjestelmän tuottama voima, jolla pyritään vaikuttamaan kohteena olevan järjestelmän tilaan tai liiketilaan. Se muodostaa useimmiten kontrollisuureen eli ohjausvektoriin liittyvän syötteen, jota käytetään saavuttamaan haluttu dynamiikka. Ohjausvoima voi olla sekä translatiivinen voima että, joissain yhteyksissä, vaikutus puitteisiin, joissa kyseessä on moni-asteinen liike. Sitä voidaan käyttää yksinkertaisissa mekanistisissa malleissa sekä monimutkaisissa sähkö-/robaattisissa tai avaruudenkäyttöisissä järjestelmissä.

Ero ohjausvoiman ja ohjausmomentin välillä on, että ensimmäinen viittaa säätöön vaikuttavaan voimaan suoraan, kun taas jälkimmäinen tarkoittaa kiertymää aiheuttavaa momenttia (torque). Monissa järjestelmissä sekä voiman että momentin hallinta on mahdollista, riippuen siitä, miten liikekoordinaatit ja akselit on määritelty. Ohjausvoima on usein signaali u(t) control-theoryn muodossa, ja sen rajoitteet, kuten saturaatio ja vasteaika, vaikuttavat säätöjärjestelmän suorituskykyyn.

Käytännön sovelluksissa ohjausvoimaa tuotetaan aktuaattoreilla, kuten hydraulisilla, sähköisillä tai pneumataattisilla laitteilla. Se vaikuttaa esimerkiksi ajoneuvojen ajoutilaisuuteen, robottikäsivarsien liikkeisiin, autopiloteissa sekä lentosäätö- ja ohjauksissa. Ohjausvoiman suunnittelussa pyritään varmistamaan vakaus, nopea reagointi ja turvallinen toimintakyky ottaen huomioon käytettävien järjestelmien fysikaaliset rajoitteet.