مهندسی کنترل

آموزش و کاربردی در مهندسی برق و اتوماسیون صنعتی

مهندسی کنترل

آموزش و کاربردی در مهندسی برق و اتوماسیون صنعتی

هر کس به اندازه افق نگاهش ارزش دارد. امام علی (ع)

انجام پروژهای برق صنعتی و اتوماسیون در مشهد

شنبه, ۲۷ شهریور ۱۳۹۵، ۱۱:۱۳ ب.ظ

تفاوت بین Feedbackو Feedforward

اساس کنترل صرفاً بر فعالیت‌های انجام شده در گذشته استوار است. و با اطلاعات حاصل از آنهاست که کنترل عملی می‌گردد. مفهومی که از مکانیسم بازخور(Feedback-کنترل گذشته‌نگر) نیز به ذهن متبادر می‌شود، همین بازگشت به گذشته و استفاده از اطلاعات گذشته برای مقایسه و یافتن انحرافات و انجام اصلاحات می‌باشد. شکل ذیل نشان دهنده‌ی نحوه‌ی عمل مکانیسم بازخور به عنوان کنترل و انجام اصلاحات می‌باشد. 

  

 

 

  همچنان که ملاحظه می‌شود نتیجه‌ی اجرای عملیات به وسیله‌ی مکانیسم بازخور با پیش‌بینی‌ها و هدف مقایسه شده و در صورت وجود انحراف اقدام اصلاحی بعمل می‌آید و در غیر این صورت عملیات بعدی انجام می‌پذیرد. ترموستات نمونه‌های ساده‌ای از بازخور مکانیکی می‌باشند.اما مفهوم جدید کنترل فراتر از مکانیسم بازخور و نگرش صرف بر گذشته است. 

 کنترل آینده‌نگر (‌Feedforward-پیش‌نگر) کنترلی است که با استفاده از داده‌ها کنترل را تحقق می‌بخشد و قبل از آنکه عملی واقع و نتیجه‌ای حاصل شده باشد طریق اصلاح را ارائه می‌دهد. به عبارت دیگر این نوع کنترل، موانع و مشکلات را قبل از وقوع پیش‌بینی کرده و انجام اصلاحات را ممکن می‌سازد. شکل ذیل نشان دهنده‌ی کنترل پیش‌نگر (Feedforward) می‌باشد.  

 

  

 

 

  کنترل پیش نگر با تکیه بر اطلاعات موجود در مورد هدف و پیش‌بینی‌های عملیاتی و عوامل موثر بر آنها، قبل از آنکه به مرحله‌ی اجرای عملیات رسیده باشیم کنترل را عملی می‌سازد. در اینجا باید توجه داشت که کنترل با استفاده از ستاده‌ها انجام نمی‌گیرد، بلکه به کمک داده‌ها امر کنترل تحقق پیدا می‌کند. فی‌المثل یک شکارچی را در نظر بگیرید که قصد دارد پرنده‌ای را در حال پرواز هدف قرار دهد. وی نمی‌تواند با استفاده از مکانیسم بازخور هدف خود را تحقق بخشد بلکه باید به کمک کنترل پیش‌نگر نقطه‌ای را نشانه‌گیری کند که پرنده لحظاتی بعد به آنجا خواهد رسید و با توجه به حرکت پرنده به جلو و پیش‌نگر او را شکار کند. در مثالی دیگر مثلاً راننده مجرب در سر بالایی در زمانی مناسب و قبل از خاموش شدن ماشین دنده‌ی مناسب را انتخاب و بکار می‌گیرد.

بدین ترتیب ملاحظه می‌شود که گرچه بازخور نقش مهمی را در امر کنترل ایفا می‌کند اما در پاره‌ای موارد نمی‌توان پاسخگوی نیار ما باشد. زیرا بازخور بر اساس نتایج حاصل از برنامه شکل می‌گیرد، در حالی که گاهی لازم است قبل از آنکه نتیجه‌ای بوجود آمده باشد پیش‌گیری‌های لازم به عمل آید. برخی از علمای مدیریت بازخور را نوشداروی بعد از مرگ نام نهاده‌اند و اینگونه استدلال کرده‌اند که مکانیسم بازخور با استفاده از نتایج وقایع رخ داده در گذشته اطلاعاتی در اختیار مدیر قرار می‌دهد. کنترل پیش‌نگر قبل از آنکه به گذشته متکی باشد آینده‌ گراست. به کمک این کنترل، قبل از آنکه عملیات اجرا شده و نتایج حاصل گردد، نقاط قوت و ضعف شناسایی شده و اقذامات اصلاحی امکان‌پذیر می‌گردد.

کنترل گذشته‌نگر بر اطلاعات گذشته استوار بود، کنترل پیشنگر بر پیش‌بینی‌های آینده نظر داشت وکنترل زمان وقوع (Real-time Control) اطلاعات زمان حال را ملاک عمل قرار می‌دهد. ماشین‌های الکترونیکی و کامپیوتر‌ها در عصر ما امکان دسترسی سریع به اطلاعات را فراهم آورده‌اند، بطوری که می توان اطلاعات مربوط به عملیات یک پروژه را در همان لحظاتی که عملیات واقع می‌شود دریافت داشت. این اطلاعات را اصطلاحاً اطلاعات زمان واقعی یا اطلاعات زمان وقوع نامیده و کنترلی را که بر اساس این نوع اطلاعات می‌باشد کنترل زمان وقوع نام نهاده‌اند. به عنوان مثال: اطلاعات پروازی هواپیماها و ذخیره‌ی جا به وسیله کامپیوتر نوعی اطلاعات زمان وقوع می‌باشند، بطوری که هر زمان که یک بلیط فروخته می‌شود، بلافاصله در اطلاعات منعکس شده و آن تصحیح می‌کند‍[یا در دانشگاه هنگام حذف و اضافه‌ی دانشجویان که می‌شود گفت همه آن را تجربه کرده‌اند که لحظه‌‌ی حذف یک درس بلافاصله جای آن درس توسط دانشجوی دیگر پر می‌گردد]. حساسیت برخی از برنامه‌ها ایجاب می‌کند تا مدیریت از این نوع کنترل استفاده کرده و تصمیماتی به موقع و سریع اتخاذ کند.

 

 

 

مثالهای از Feedforward

 

 

منبع:acontroller@

موافقین ۰ مخالفین ۰ ۹۵/۰۶/۲۷
ali biabani

نظرات (۰)

هیچ نظری هنوز ثبت نشده است

ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی