控制回路是自动化的本质

控制回路是自动化的本质。通过测量自动化流程中的某些活动，控制器决定下一步需要做什么，并通过一组执行器执行所需的操作。然后控制器重新测量这个过程，以确定执行器的动作是否达到了预期的效果。然后，整个程序在测量、决定、驱动和重复的连续循环中重复。

常见的工业控制器包括可编程逻辑控制器(plc)、分布式控制系统(dcs)、独立环路控制器，以及最近的个人计算机(pc)。加热线圈，机械臂，泵，其他类型的电机和传送带是控制器可以用来操作自动化过程的一些执行器。

离散控制

在离散控制应用程序中，控制循环使单个对象的生产自动化，例如计算机芯片、汽车和灯泡。要控制的活动通常以循序渐进的方式进行，其中每个步骤仅在前一个步骤结束后才开始。

自动洗车从脏车变成干净车是离散控制的一个熟悉的例子。当控制器检测到前一辆车离开时，它会向下一辆车发出进入海湾的信号。当车辆到达停车点时，控制器显示立即停止标志。当洗涤过程的每一步完成时，控制器开始下一个操作。当所有必需的操作都完成时，控制器显示EXIT NOW标志。

该控制器通过各种传感器来测量洗涤过程的进度。电眼可以探测到前一辆车的驶离。接近开关检测下一个的到来。该自动化过程的执行器包括调节通过喷雾器的水流的阀门，定位喷雾器的输送机，以及指导进出车辆运动的指示标志。

连续控制

在连续控制应用中，控制器及其执行器持续工作。连续控制通常也称为过程控制，即使许多自动化过程是离散的。

连续控制器测量流量、温度、压力和其他可以随时变化的连续变量。然后它决定这些变量是否在可接受的水平上，并在必要时使用执行器改变它们。

连续控制环通常比离散控制环更快地完成测量-决定-驱动例程的循环。事实上，大多数连续控制器会在第一个决策的结果完全明显之前，做出一系列的控制决策。

为连续控制器编程有时需要大量的分析工作。它的决策算法不仅要考虑过程的当前活动，还要考虑之前所有决策的持续影响。

为洗车提供热水的热水器是一个连续的过程，受到连续控制。热电偶测量水箱中的水温，并向控制器发出信号，在实际温度低于指定水平时打开加热线圈。棘手的部分是决定每次检测到温度下降时加热线圈应该保持激活多长时间。如果过早关闭，随着水温再次开始下降，它将不得不重新启动。如果放得太久，水箱就会溢出来。

连续控制回路在产品连续流动的工业中特别常见，如石油化工、食品、制药、纸浆和造纸等。比例-积分-导数(PID)算法是连续控制器决定下一步操作的最常用方法。

作者信息

咨询编辑，Vance J. VanDoren，博士，体育，是VanDoren Industries, West Lafayette, Ind的总裁。

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