控制迴路是什麼意思

控制迴路(Control Loop)是自動控制系統中的一個重要概念,它用於監控和調整工業過程中的參數,以達到預定的目標。控制迴路的基本組成包括:

  1. 被控對象(Process or Plant):這是控制迴路所要控制的物理過程或設備,例如溫度、壓力、流量等。

  2. 感測器(Sensor):用於測量被控對象的狀態,並將測量結果轉換成電信號。

  3. 控制器(Controller):根據感測器提供的信號,計算出必要的輸出信號,以調整被控對象的狀態。控制器可以是數字化的PLC(可編程邏輯控制器)、DCS(分散控制系統)或單獨的控制器,如PID控制器。

  4. 執行器(Actuator):根據控制器提供的輸出信號,實際作用於被控對象,以調整其狀態。執行器可以是電磁閥、電動機、風扇等。

控制迴路的工作原理是:感測器測量被控對象的狀態,並將測量結果傳送到控制器;控制器根據預設的目標值(Setpoint)和實際測量值之間的差異,計算出一個校正信號;這個校正信號被傳送到執行器,執行器根據這個信號調整被控對象的狀態;然後感測器再次測量狀態,並開始新的循環。

控制迴路的主要目標是使被控對象的狀態儘可能接近預設的目標值,同時對外部乾擾和內部波動具有一定的抵抗能力。控制迴路可以採用不同的控制策略,如比例控制、積分控制、微分控制或它們的組合。這些控制策略的選擇取決於過程的特性和控制要求。