Controllo in closed-loop
In generale, un sistema di controllo in closed-loop viene utilizzato per portare una grandezza fisica specificata (variabile di controllo, r) a un valore desiderato (valore impostato, s) e mantenerla a questo livello misurando e regolando il valore effettivo (i). Il closed-loop esegue in modo continuo le operazioni di misurazione, confronto e regolazione.
Per eseguire un’attività di controllo, il valore effettivo deve essere misurato da un dispositivo di misura, quindi confrontato con il valore impostato e regolato da un attuatore in caso di scostamenti. Il valore effettivo della variabile di controllo viene misurato da un dispositivo di misura. Quindi si determina la differenza tra il valore effettivo e quello impostato. Questa viene descritta come deviazione di controllo (e = s - i) e rappresenta la variabile di ingresso effettiva per il controller. In base alla sua funzione di trasferimento, il controller calcola un parametro di controllo (u) che aziona l'attuatore, che fa parte del percorso di controllo. Di conseguenza, il percorso di controllo è la parte del sistema complessivo interessata dal controller. Inizia nel punto di attuazione (nella posizione in cui l'attuatore interviene nella catena di azione) e termina nel punto di misura (nella posizione in cui viene misurata la variabile di controllo). Un processo di controllo viene attivato da una variazione del valore impostato o dagli effetti di un disturbo. Un elemento di disturbo può essere, ad esempio, un'improvvisa variazione della temperatura ambiente. La variabile che causa il disturbo è detta variabile di disturbo (z). Ogni variazione della variabile di disturbo porta a una modifica del valore effettivo, che a sua volta innesca un processo di controllo per riportare il sistema allo stato desiderato.
Vantaggi del controllo in closed-loop nelle prove di durezza
Il principio dell'applicazione del carico controllata elettronicamente e monitorata in modo permanente mediante un sistema di controllo in closed-loop offre vantaggi decisivi per i durometri.
- La forza viene applicata con precisione e monitorata in modo continuo, il che garantisce sia la prevenzione di un overshoot quando il penetratore viene montato, sia un elevato livello di insensibilità alle vibrazioni.
- Il ciclo di prova è controllato elettronicamente, assicurando così un'alta ripetibilità indipendente dall'operatore.
- Inoltre, è garantito il rispetto dei tempi rigorosamente regolati per il precarico e il carico principale previsti dalle serie di norme ISO e ASTM, cosa che non avviene con l'avvio manuale della prova.
