ちょっと、そこ！私はフィードバック ユニットのサプライヤーであり、これらの気の利いたデバイスの背後にある原理を皆さんと一緒に詳しく知ることができてとてもうれしく思っています。
基本から始めましょう。フィードバック ユニットは、多くの制御システムにおいて重要なコンポーネントです。その主な仕事は、システムの出力に関する情報を入力に提供することです。最初は少し混乱するように聞こえるかもしれませんが、マシンの自己修正ループのようなものだと考えてください。
あなたが車を運転していると想像してください。速度計はどれくらいの速度で走っているかを示します。一定の速度、たとえば時速 60 マイルを維持したい場合は、速度計に注目します。速度が速すぎることに気づいたら、アクセルペダルを緩めます。速度が遅すぎる場合は、もう少し押し込みます。このたとえでは、速度計はフィードバック装置のようなものです。車の速度に関する情報 (出力) が得られ、その情報を使用してアクション (入力) を調整します。
産業およびエンジニアリング用途では、フィードバック ユニットは同様の方法で機能します。速度、位置、温度、圧力などの特定の変数を測定し、その情報を制御システムに送り返します。その後、制御システムはプロセスが意図したとおりに実行されるように調整を行うことができます。
最も一般的なタイプのフィードバック ユニットの 1 つはエンコーダーです。エンコーダは、回転シャフトの位置または速度を測定するために使用されます。主にインクリメンタル エンコーダとアブソリュート エンコーダの 2 つのタイプがあります。
インクリメンタル エンコーダは、シャフトの回転に応じて一連のパルスを生成します。これらのパルスをカウントすることにより、制御システムはシャフトがどのくらいの距離、どのくらいの速度で回転したかを判断できます。非常にシンプルでコスト効率が高いため、多くのアプリケーションで人気があります。たとえば、コンベヤ ベルト システムでは、インクリメンタル エンコーダを使用してベルトの速度を測定できます。ベルトの速度が低下し始めると、制御システムはモーターへの出力を増加させて、モーターを適切な速度で動作させ続けることができます。
一方、アブソリュートエンコーダは、シャフトの各位置に固有のデジタルコードを提供します。これは、開始点からのパルスを数えることなく、シャフトの正確な位置を伝えることができることを意味します。特にロボット アームなど、正確な位置決めが重要なアプリケーションでは、より正確で信頼性が高くなります。
もう 1 つの重要なタイプのフィードバック ユニットはタコメーターです。タコメーターはシャフトの回転速度を測定するために使用されます。それらは機械式または電気式のいずれかです。機械式タコメーターは遠心力の原理に基づいて動作します。シャフトが回転すると、タコメーター内の一連のウェイトが外側に移動し、この動きが速度の読み取り値に変換されます。一方、電気式タコメーターは、磁気センサーまたは光学センサーを使用して速度を測定します。より正確で、連続的な速度信号を提供できるため、制御システムに役立ちます。
ここで、これらのフィードバック ユニットがどのようにシステムに統合されるかについて話しましょう。通常、これらはプログラマブル ロジック コントローラー (PLC) またはマイクロコントローラーなどのコントローラーに接続されます。コントローラーはフィードバック ユニットからフィードバック信号を受信し、それを設定値と比較します。設定値は、システムが制御しようとしている変数の望ましい値です。
フィードバック信号と設定値の間に差がある場合、コントローラーは誤差を計算します。このエラーに基づいて、コントローラーはアクチュエーターに制御信号を送信します。アクチュエータはプロセス変数を変更できるデバイスです。たとえば、温度制御システムでは、アクチュエータはヒーターまたはクーラーになる可能性があります。コントローラはアクチュエータへの電力を調整して誤差を減らし、プロセス変数を設定値に近づけます。
フィードバック ユニットを使用する主な利点の 1 つは、システムの安定性と精度が向上することです。フィードバックがなければ、システムは開ループになります。これは、実際の出力に関する情報がなくても、事前に決定された一連の命令に基づいて動作することを意味します。これは、特に外部からの妨害やシステムの変化があった場合に、エラーや不安定性を引き起こす可能性があります。
たとえば、フィードバックのないモーター制御システムでは、モーターが特定の速度で動作するように設定されている可能性があります。しかし、モーターの負荷が増加すると速度が低下し、システムはそれを補うことができなくなります。タコメーターのようなフィードバック ユニットを使用すると、制御システムが速度の低下を検出し、モーターへの電力を増加して目的の速度を維持できます。
安定性と精度に加えて、フィードバック ユニットにより、複雑なプロセスのより適切な制御も可能になります。たとえば、化学プラントでは、温度、圧力、流量など、制御する必要がある変数が多数あります。フィードバック ユニットはこれらの変数を測定し、必要な情報を制御システムに提供することができ、制御システムは化学反応が適切な条件下で確実に行われるように正確な調整を行うことができます。
さて、私たちの製品の 1 つについて触れたいと思います。LEDデジタルパネル。このパネルは、システムに関する重要な情報を表示するために、フィードバック ユニットと組み合わせてよく使用されます。速度、位置、温度などの変数の測定値を明確で読みやすい形式で表示できます。オペレーターが一目でプロセスを監視できるため、あらゆる制御システムへの優れた追加機能です。他のものもチェックしてくださいLEDデジタルパネルオプション。
高品質を求める市場にいるならフィードバックユニット、もう探す必要はありません。当社のフィードバック ユニットは、信頼性が高く、正確で、既存のシステムに簡単に統合できるように設計されています。ロボット アプリケーション用のエンコーダが必要な場合でも、モーター制御システム用のタコメーターが必要な場合でも、当社が対応します。
当社は、すべてのアプリケーションがユニークであることを理解しているため、カスタマイズされたソリューションを提供しています。当社の専門家チームは、お客様と協力して、お客様の特定のニーズに最適なフィードバック ユニットを決定します。また、ご購入いただいた製品を最大限に活用していただくために、優れたアフターサポートも提供しています。
フィードバック ユニットについて詳しく知りたい場合、またはフィードバック ユニットの仕組みについてご質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。お客様の制御システムの改善にどのように役立つかについて、いつでも喜んでチャットやディスカッションをさせていただきます。機器のアップグレードを検討している中小企業であっても、信頼性の高いコンポーネントを必要とする大手工業メーカーであっても、当社はお客様の調達プロセスをお手伝いします。会話を始めて、目標を達成するためにどのように協力できるかを考えてみましょう。
参考文献
- ドルフ、RC、ビショップ、RH (2016)。最新の制御システム。ピアソン。
- ニューサウスウェールズ州ニセ（2015）。制御システム工学。ワイリー。