ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు ఆటోమేషన్‌లో ఫీడ్‌బ్యాక్ అంటే ఏమిటి

అభిప్రాయం అనేది ఒకే సిస్టమ్ యొక్క ఇన్‌పుట్‌పై ప్రతి సిస్టమ్ C (Fig. 1) యొక్క అవుట్‌పుట్ విలువ యొక్క ప్రభావం. విశాలమైనది అభిప్రాయం - ఈ పనితీరు యొక్క స్వభావంపై సిస్టమ్ యొక్క పనితీరు ఫలితాల ప్రభావం.

అవుట్‌పుట్ మొత్తానికి అదనంగా, బాహ్య ప్రభావాలు కూడా పని చేసే వ్యవస్థపై పనిచేస్తాయి (అంజీర్ 1లో x). అభిప్రాయాన్ని ప్రసారం చేసే AV సర్క్యూట్‌ను ఫీడ్‌బ్యాక్ లూప్, లైన్ లేదా ఛానెల్ అంటారు.

అన్నం. 1.

ఛానెల్ దాని ప్రసార ప్రక్రియలో అవుట్పుట్ విలువను మార్చే ఏదైనా సిస్టమ్ (D, Fig. 2) కలిగి ఉంటుంది. ఈ సందర్భంలో, సిస్టమ్ యొక్క అవుట్‌పుట్ నుండి దాని ఇన్‌పుట్‌కి ఫీడ్‌బ్యాక్ D సిస్టమ్‌ని ఉపయోగించి లేదా దాని ద్వారా సంభవిస్తుంది.

అన్నం. 2.

ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ థియరీలో ఫీడ్‌బ్యాక్ చాలా ముఖ్యమైన భావనలలో ఒకటి. స్వయంచాలక వ్యవస్థలు, జీవులు, ఆర్థిక నిర్మాణాలు మొదలైన వాటిలో అనేక రకాల ప్రక్రియల అధ్యయనంలో అభిప్రాయాన్ని కలిగి ఉన్న వ్యవస్థల అమలు యొక్క కాంక్రీట్ ఉదాహరణలు కనుగొనవచ్చు.

సైన్స్ మరియు టెక్నాలజీ యొక్క వివిధ రంగాలలో వర్తించే భావన యొక్క సార్వత్రికత కారణంగా, ఈ రంగంలో పదజాలం స్థాపించబడలేదు మరియు ప్రతి నిర్దిష్ట జ్ఞాన క్షేత్రం, ఒక నియమం వలె, దాని స్వంత పరిభాషను ఉపయోగిస్తుంది.

ఉదాహరణకి, స్వయంచాలక నియంత్రణ వ్యవస్థలలో ఎక్కువగా వాడె ప్రతికూల మరియు సానుకూల అభిప్రాయాల భావనలు, ఇది సిస్టమ్ యొక్క అవుట్‌పుట్ మరియు దాని ఇన్‌పుట్ మధ్య కనెక్షన్‌ని సంబంధిత ప్రతికూల లేదా సానుకూల లాభంతో లాభం కనెక్షన్ ద్వారా నిర్వచిస్తుంది.

ఎలక్ట్రానిక్ యాంప్లిఫైయర్ల సిద్ధాంతంలో, ఈ నిబంధనల అర్థం భిన్నంగా ఉంటుంది: అభిప్రాయాన్ని ప్రతికూలంగా పిలుస్తారు, ఇది మొత్తం లాభం యొక్క సంపూర్ణ విలువను తగ్గిస్తుంది మరియు సానుకూలంగా - దానిని పెంచుతుంది.

ఎలక్ట్రానిక్ యాంప్లిఫైయర్ల సిద్ధాంతంలో అమలు పద్ధతులపై ఆధారపడి ఉన్నాయి ప్రస్తుత, వోల్టేజ్ మరియు మిశ్రమ అభిప్రాయాలు.

స్వయంచాలక నియంత్రణ వ్యవస్థలు తరచుగా ఉంటాయి అదనపు సమీక్షలువ్యవస్థలను స్థిరీకరించడానికి లేదా వాటిలో ట్రాన్సియెంట్‌లను మెరుగుపరచడానికి ఉపయోగిస్తారు. వారు కొన్నిసార్లు పిలుస్తారు దిద్దుబాటు మరియు వాటిలో ఉన్నాయి కష్టం (బూస్టర్ కనెక్షన్‌ని ఉపయోగించి ప్రదర్శించబడుతుంది) అనువైన (సంబంధాన్ని వేరు చేయడం ద్వారా అమలు చేయబడుతుంది) ఐసోడ్రోమిక్ మొదలైనవి

వివిధ వ్యవస్థలలో మీరు ఎల్లప్పుడూ కనుగొనవచ్చు ప్రభావం యొక్క మూసివేసిన గొలుసు… ఉదాహరణకు, అంజీర్ లో. 2, సిస్టమ్‌లోని పార్ట్ B పార్ట్ D మీద పనిచేస్తుంది, మరియు రెండోది మళ్లీ C పై పనిచేస్తుంది. కాబట్టి, అలాంటి సిస్టమ్‌లను కూడా అంటారు. క్లోజ్డ్-లూప్ సిస్టమ్స్, క్లోజ్డ్-లూప్ లేదా క్లోజ్డ్-లూప్ సిస్టమ్స్.

సంక్లిష్ట వ్యవస్థలలో, అనేక విభిన్న ఫీడ్‌బ్యాక్ లూప్‌లు ఉండవచ్చు. బహుళ-మూలక వ్యవస్థలో, ప్రతి మూలకం యొక్క అవుట్‌పుట్, సాధారణంగా చెప్పాలంటే, దాని స్వంత ఇన్‌పుట్‌తో సహా అన్ని ఇతర మూలకాల ఇన్‌పుట్‌లను ప్రభావితం చేస్తుంది.

ప్రతి ప్రభావాన్ని మూడు ప్రధాన అంశాల నుండి పరిగణించవచ్చు: జీవక్రియ, శక్తివంతం మరియు సమాచారం. మొదటిది పదార్థం యొక్క స్థానం, ఆకారం మరియు కూర్పులో మార్పులకు సంబంధించినది, రెండవది శక్తి యొక్క బదిలీ మరియు పరివర్తనకు మరియు మూడవది సమాచార ప్రసారం మరియు పరివర్తనకు సంబంధించినది.

నియంత్రణ సిద్ధాంతంలో, ప్రభావాల యొక్క సమాచార వైపు మాత్రమే పరిగణించబడుతుంది. అందువలన, అభిప్రాయాన్ని ఇలా నిర్వచించవచ్చు సిస్టమ్ యొక్క అవుట్‌పుట్ విలువ గురించి సమాచారాన్ని దాని ఇన్‌పుట్‌కి పంపడం లేదా ఫీడ్‌బ్యాక్ లింక్ ద్వారా అవుట్‌పుట్ నుండి సిస్టమ్ ఇన్‌పుట్‌కి మార్చబడిన సమాచారం రాకగా.

పరికరం యొక్క సూత్రం అభిప్రాయం యొక్క అనువర్తనంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ సిస్టమ్స్ (ACS)… వాటిలో, ఫీడ్‌బ్యాక్ ఉనికి వ్యవస్థ యొక్క ముందు భాగంలో పని చేసే జోక్యం (Fig. 3లో z) ప్రభావంలో తగ్గుదల కారణంగా శబ్దం రోగనిరోధక శక్తి పెరుగుదలను అందిస్తుంది.

అన్నం. 3.

బదిలీ ఫంక్షన్‌లు Kx (p) మరియు K2 (p)తో కనెక్షన్‌లతో ఉన్న లీనియర్ సిస్టమ్‌లో మీరు ఫీడ్‌బ్యాక్ లూప్‌ను తీసివేస్తే, అవుట్‌పుట్ విలువ x యొక్క ఇమేజ్ x కింది సంబంధం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది:

ఈ సందర్భంలో అవుట్‌పుట్ విలువ x రిఫరెన్స్ చర్య x *కి ఖచ్చితంగా సమానంగా ఉండాలంటే, సిస్టమ్ K (p) = K1 (p) K2 (p) యొక్క మొత్తం లాభం తప్పనిసరిగా ఏకత్వానికి సమానంగా ఉండాలి మరియు తప్పనిసరిగా ఉండాలి జోక్యం లేదు z. z ఉనికి మరియు ఏకత్వం నుండి K (p) యొక్క విచలనం ఒక లోపానికి దారి తీస్తుంది e, అనగా. తేడా

K (p) = 1 కోసం మేము కలిగి ఉన్నాము

అంజీర్‌లో చూపిన విధంగా ఫీడ్‌బ్యాక్‌ని ఉపయోగించి మనం ఇప్పుడు సిస్టమ్‌ను మూసివేస్తే. 3, అవుట్‌పుట్ పరిమాణం x యొక్క చిత్రం క్రింది సంబంధం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది:

ఇది తగినంత పెద్ద లాభ మాడ్యూల్ Kx (p) కోసం, రెండవ పదం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు అందువల్ల జోక్యం z యొక్క ప్రభావం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. అదే సమయంలో, అవుట్‌పుట్ పరిమాణం x విలువ రిఫరెన్స్ వేరియబుల్ విలువ నుండి చాలా తక్కువగా ఉంటుంది.

ఫీడ్‌బ్యాక్‌తో క్లోజ్డ్ సిస్టమ్‌లో, ఓపెన్ సిస్టమ్‌తో పోలిస్తే శబ్దం యొక్క ప్రభావాన్ని గణనీయంగా తగ్గించడం సాధ్యమవుతుంది, ఎందుకంటే రెండోది నియంత్రిత వస్తువు యొక్క వాస్తవ స్థితికి ప్రతిస్పందించదు, "బ్లైండ్" మరియు "చెవిటి" «మార్పు వరకు ఈ స్థితిలో.

ఉదాహరణగా ఒక విమానాన్ని తీసుకుందాం. విమానం యొక్క చుక్కాని ఒక నిర్దిష్ట దిశలో ఎగురుతుంది కాబట్టి అధిక ఖచ్చితత్వంతో ముందస్తుగా సర్దుబాటు చేయబడి ఉంటే, మరియు వాటిని గట్టిగా స్థిరంగా ఉంచినట్లయితే, గాలి మరియు ఇతర యాదృచ్ఛిక మరియు ఊహించలేని కారకాలు విమానాన్ని కావలసిన మార్గంలో పడవేస్తాయి.

ఫీడ్‌బ్యాక్ సిస్టమ్ (ఆటోపైలట్) మాత్రమే స్థానాన్ని సరిచేయగలదు, ఇది ఇచ్చిన కోర్సు x *ని వాస్తవ xతో పోల్చగలదు మరియు ఫలితంగా వచ్చే విచలనాన్ని బట్టి, చుక్కాని స్థానాన్ని మార్చగలదు.

ఫీడ్‌బ్యాక్ సిస్టమ్‌లు తరచుగా లోపంతో నడిచేవిగా (వ్యత్యాసాలు) చెప్పబడుతున్నాయి. లింక్ Kx (p) తగినంత పెద్ద లాభంతో యాంప్లిఫైయర్ అయితే, బదిలీ ఫంక్షన్ K2 (p)పై విధించిన కొన్ని షరతులలో మిగిలిన మార్గంలో, క్లోజ్డ్-లూప్ సిస్టమ్ స్థిరంగా ఉంటుంది.

ఈ సందర్భంలో, స్థిరమైన స్థితి లోపం e ఏకపక్షంగా చిన్నది కావచ్చు. ఇది యాంప్లిఫైయర్ Kx (p) యొక్క ఇన్‌పుట్‌లో కనిపిస్తే సరిపోతుంది, తద్వారా తగినంత పెద్ద వోల్టేజ్ ఏర్పడుతుంది మరియు దాని అవుట్‌పుట్ వద్ద ఏర్పడుతుంది, ఇది స్వయంచాలకంగా జోక్యాన్ని భర్తీ చేస్తుంది మరియు e= x తేడా ఉన్న x విలువను అందిస్తుంది. * — x తగినంత చిన్నదిగా ఉంటుంది.eలో అతి చిన్న పెరుగుదల tiలో అసమానంగా పెద్ద పెరుగుదలకు కారణమవుతుంది... కాబట్టి, ఏదైనా (ఆచరణాత్మక పరిమితుల్లో) జోక్యానికి z భర్తీ చేయబడుతుంది మరియు అదనంగా, లోపం యొక్క ఏకపక్షంగా చిన్న విలువతో e, అధిక-లాభ విన్యాసాల మార్గం తరచుగా లోతైన అని పిలుస్తారు.

విభిన్న స్వభావం గల వస్తువులతో కూడిన సంక్లిష్ట వ్యవస్థల పనితీరు సమయంలో మిశ్రమ వ్యవస్థలలో అభిప్రాయం కూడా జరుగుతుంది, కానీ ఉద్దేశపూర్వకంగా పనిచేస్తుంది. ఇవి వ్యవస్థలు: ఆపరేటర్ (మానవ) మరియు యంత్రం, ఉపాధ్యాయుడు మరియు విద్యార్థి, లెక్చరర్ మరియు ప్రేక్షకులు, మానవ మరియు అభ్యాస పరికరం.

ఈ ఉదాహరణలన్నింటిలో మనం ఒక క్లోజ్డ్ చైన్ ఆఫ్ ఎఫెక్ట్స్‌తో వ్యవహరిస్తున్నాము. ఫీడ్‌బ్యాక్ ఛానెల్‌ల ద్వారా, ఆపరేటర్ నియంత్రిత యంత్రం యొక్క పనితీరు యొక్క స్వభావం, శిక్షకుడు - విద్యార్థి యొక్క ప్రవర్తన మరియు శిక్షణ ఫలితాలు మొదలైన వాటి గురించి సమాచారాన్ని అందుకుంటారు. ఈ అన్ని సందర్భాలలో, పనితీరు ప్రక్రియలో, రెండూ ఛానెల్‌ల ద్వారా ప్రసారం చేయబడిన సమాచారం యొక్క కంటెంట్ మరియు ఛానెల్‌లు గణనీయంగా మారుతాయి.