Sistemi in

Sistemi a Ciclo Chiuso
Elementi della catena di controllo
Ing. Giuseppe Cisci 2015
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catena di controllo
a ciclo chiuso
x
+
e
u
Regolatore
Amplificatore
Attuatore
y
Sistema
Controllato
r
Condizionamento
Trasduttore
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Segnali


y  uscita del sistema
x  ingresso



r  segnale di reazione


Proporzionale o identico all’uscita del sistema complessivo
e  segnale errore


Proporzionale o addirittura uguale all’uscita desiderata (yd)
Viene chiamato anche riferimento o Set Point
Pari alla differenza tra l’ingresso, proporzionale all’uscita
desiderata, e il segnale di reazione, proporzionale all’uscita reale
u  segnale di comando

Prodotto dal regolatore, deve essere tale da far si che l’uscita del
sistema sia uguale (o la più vicina possibile) al suo valore
desiderato
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Sistema Controllato


È l’impianto o, più in generale, il sistema
fisico che produce l’uscita che si desidera
controllare
Ad esempio può essere un forno, un
trapano, un impianto idraulico, il sistema
di puntamento di un radar etc.
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Attuatore


Fornisce l’ingresso al sistema controllato
Ha il compito di convertire una grandezza
elettrica in una grandezza fisica diversa
(spesso di tipo meccanico come posizione o velocità)

Es: un motore elettrico, un elettrovalvola
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Amplificatore


Fornisce all’attuatore, o direttamente al
sistema controllato, un segnale elettrico
con la potenza adeguata a pilotarlo.
Per fare questo produce un segnale
proporzionale a quello in ingresso ma con
valori di tensione e corrente più elevati
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Regolatore



Analizza il segnale errore al suo ingresso,
dato dalla differenza tra il valore
desiderato dell’uscita e il suo valore reale
Produce un segnale di comando adatto a
portare l’uscita verso il valore desiderato
Deve essere molto preciso, per questo
lavora su piccoli segnali che poi devono
essere amplificati dal blocco a valle
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Trasduttore


Converte l’uscita del sistema in un segnale
elettrico
I segnali elettrici possono essere
trasportati, manipolati e confrontati con
facilità
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Blocco di Condizionamento

Svolge le seguenti operazioni sul segnale
proveniente dal trasduttore




Filtraggio: soppressione delle frequenze indesiderate
o non rappresentative del segnale di uscita
Amplificazione: in generale i trasduttori producono
segnali con bassi livelli di ampiezza
Attenuazione
Linearizzazione: ad esempio eliminazione di
eventuali offset e compensazione di caratteristiche
non lineari del trasduttore
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Nodo di Confronto


Esegue la differenza tra il valore
desiderato dell’uscita e il suo valore reale
La sua uscita viene perciò chiamata
segnale errore
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