نظام التحكم

نظام التحكم

نظام التحكم عبارة عن مجموعة من المكونات مثل الأجهزة المادية والبرامج والمعدات الكهربائية أو الميكانيكية التي تحافظ على الحالة المرغوبة من خلال استشعار المخرجات وتنظيمها. غالبًا ما تنتج هذه المخرجات عن المدخلات التي تؤثر على الحالة المطلوبة، مثل الأوامر الصادرة من المشغل، أو الإشارات الرقمية أو التناظرية، أو الظروف البيئية. الغرض من نظام التحكم هو تحقيق النتائج المرجوة مثل أداء معين أو معدل إنتاج وتشغيل متسق.

تُستخدم أنظمة التحكم في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك التصنيع والنقل وإنتاج الطاقة والفضاء. تتضمن أنظمة التحكم عمومًا مراقبة الأنظمة ومقارنتها وتعديلها للتأكد من دقتها وكفاءتها. يتم استخدام مكونات مختلفة، مثل أجهزة الاستشعار والمحركات وأجهزة التحكم، في عملية التحكم.

تُستخدم أجهزة الاستشعار لقياس أداء النظام وبيئته، مثل درجة الحرارة أو الضغط أو السرعة. يمكن للمشغلات الاستجابة لإشارات أجهزة الاستشعار عن طريق تغيير مخرجات النظام، مثل فتح وإغلاق الصمامات أو أنواع الحركة الأخرى. وحدات التحكم هي العقل المدبر للعملية وتقوم بتفسير مدخلات المستشعر لتحديد الإجراء المناسب الذي يجب اتخاذه، مثل وقت تشغيل المروحة أو المدفأة.

يمكن أن تتخذ عملية التحكم أشكالًا مختلفة، مثل الحلقة المفتوحة أو الحلقة المغلقة. لا تستخدم أنظمة التحكم ذات الحلقة المفتوحة التغذية الراجعة وتعتمد على قيم الإدخال المحددة مسبقًا لإنشاء المخرجات المطلوبة. تتضمن أنظمة التحكم ذات الحلقة المغلقة ردود الفعل من النظام. يتم استخدام هذه التعليقات لمقارنة النتائج الفعلية بالنتائج المتوقعة ويمكن للنظام بعد ذلك تعديل أدائه وفقًا لذلك.

قد تستخدم أنظمة التحكم المتقدمة خوارزميات معقدة لتتبع أداء النظام بدقة وإجراء التعديلات حسب الحاجة. يُعرف هذا النوع من أنظمة التحكم باسم نظام التحكم في التغذية الراجعة ويمكن استخدامه لضبط معلمات النظام لتحسين النتائج.

تعد أنظمة التحكم جزءًا لا غنى عنه من بنيتنا التحتية الحديثة ويتم استخدامها في إعدادات لا حصر لها لضمان الأداء الفعال والدقيق للمهام الضرورية.