Un système est une combinaison de différents composants ou dispositifs qui se complètent pour effectuer une tâche unique assignée au système. Un système peut avoir une sortie contrôlée ou une sortie non contrôlée. Les systèmes à sortie contrôlée sont des systèmes de contrôle. Cet article expliquera le système de contrôle en boucle ouverte, ses exemples, ses avantages, ses inconvénients et ses applications.
Qu'est-ce qu'un système de contrôle ?
Un système de contrôle se compose d’une entrée, d’un contrôleur ou processeur et d’une sortie. Cela fonctionne en donnant un signal d’entrée à un contrôleur. Le contrôleur génère ensuite un signal de commande qui génère une sortie dans des limites spécifiées. Par exemple, lorsque vous utilisez un four, vous pouvez régler une minuterie pour réchauffer vos aliments. La minuterie est un signal de commande qui éteindra le four après la limite de temps définie. Le type de système de contrôle dont nous allons discuter dans cet article est le système de contrôle en boucle ouverte.
Un système de contrôle en boucle ouverte
Un système de contrôle en boucle ouverte, comme son nom l’indique, dispose d’un processus contrôlé par lequel il donne un résultat. Cependant, comme il s’agit d’un système en boucle ouverte, il ne dispose pas de système de rétroaction. Cela signifie que la sortie n’aura aucun effet sur l’entrée et qu’elle n’agit pas comme une variable de contrôle pour l’entrée. On peut dire que dans un système de contrôle en boucle ouverte, le signal circule dans une seule direction.
Même si la sortie souhaitée n'est pas atteinte en raison d'une erreur ou de conditions environnementales, la sortie ne peut pas être régulée en raison de l'absence de rétroaction dans le système de contrôle en boucle ouverte.
Gain du système de contrôle en boucle ouverte
Le gain d'un système en boucle ouverte est calculé pour déterminer les performances du système. Comme le gain est calculé par le rapport entre la sortie et l’entrée, il indique dans quelle mesure la sortie est conforme à l’entrée.
Disons que le gain du contrôleur est G1(s) et le gain du processus contrôlé est G2(s) alors le gain global du système en boucle ouverte peut être calculé comme suit :
Ainsi, G(s) donne le gain d’un système de contrôle en boucle ouverte.
Avantages du système de contrôle en boucle ouverte
Voici les avantages du système de contrôle en boucle ouverte
- Il est facile à concevoir et à utiliser grâce à sa construction simple.
- Il est également économique grâce à sa conception simple.
- Le système Open Loop Control apporte un résultat stable.
Inconvénients du système de contrôle en boucle ouverte
Les inconvénients du système de contrôle en boucle ouverte sont mentionnés ci-dessous
- Il est nécessaire de le recalibrer en temps opportun pour garantir l'exactitude
- Il ne peut pas être utilisé pour l’automatisation car il n’existe pas de système de rétroaction pour corriger la sortie.
- Il y a plus de probabilité d'erreur dans un système de contrôle en boucle ouverte
Mise en œuvre d'un système de contrôle en boucle ouverte dans la vie réelle
Il existe de nombreux systèmes de contrôle en boucle ouverte dans notre environnement. Il s'agit notamment de machines à laver, de sèche-linge, de feux de signalisation, de sèche-mains électriques, de grille-pain, de fours et de télécommandes de télévision.
Par exemple, les feux de circulation ont des heures fixes pour chaque feu de circulation. Chaque feu de circulation s'allume et s'éteint automatiquement dans les délais spécifiés. Cependant, les feux de signalisation ne peuvent pas modifier leurs horaires en fonction du volume du trafic, ce qui montre l'absence de retour d'information dans les systèmes de contrôle en boucle ouverte.
Vous pouvez penser à la façon dont les autres exemples mentionnés ci-dessus sont des systèmes de contrôle en boucle ouverte.
Conclusion
Les systèmes de contrôle en boucle ouverte sont des systèmes dont la sortie est contrôlée, mais leur sortie ne peut pas faire varier le signal d'entrée via un processus de rétroaction. Ils sont utiles car simples et faciles à entretenir, mais ils ne peuvent pas être utilisés à des fins d’automatisation.