Définition: Un système en boucle ouverte est un type de système de contrôle dans lequel la sortie du système dépend de l’entrée mais l’entrée ou le contrôleur est indépendant de la sortie du système. Ces systèmes ne contiennent aucune boucle de rétroaction et sont donc également connus sous le nom de système de non-rétroaction.
Dans les systèmes à boucle ouverte, la sortie n’est ni mesurée ni renvoyée à l’entrée pour un examen plus approfondi.,
Système en boucle ouverte
Dans notre article précédent, nous avons discuté du système de contrôle.
Nous savons qu’un système de contrôle dirige le fonctionnement d’un système afin de réaliser un objectif spécifié.
Tout ce qui nous entoure qui fournit une sortie nécessite un contrôle approprié. Comme d’un ventilateur, TV, réfrigérateur à satellites etc. tout a besoin de contrôle, ainsi sont les systèmes de contrôle.
Dans le système de commande en boucle ouverte, une entrée de référence est donnée au système afin d’obtenir la sortie souhaitée., Mais la sortie obtenue n’est pas prise en compte par le système pour une entrée de référence supplémentaire.
La figure ici représente le schéma fonctionnel d’un système de contrôle en boucle ouverte:
Ici, car nous pouvons voir que le système se compose de deux blocs, l’un est le contrôleur tandis que l’autre est contrôlé processus.
Fondamentalement, selon la sortie requise, une entrée est fournie au contrôleur du système. En fonction de l’entrée obtenue, le contrôleur génère le signal de commande qui est envoyé à l’unité de traitement., Ainsi, selon le signal de commande, un traitement approprié est effectué et la sortie est obtenue.
Mais comme il n’y a pas de chemin de retour présent dans le système, donc si la sortie obtenue est souhaitée ou non, l’entrée n’a rien à voir avec cela.
Donc, c’est la raison pour laquelle nous disons que dans un système à circuit ouvert, l’entrée est indépendante de la sortie.
Il est à noter ici que cela produit généralement une erreur dans le système car il n’existe aucune chance d’ajuster l’entrée lorsque la sortie affiche une variation par rapport à la valeur attendue.,
Exemple
Nous connaissons tous le fonctionnement d’un contrôleur de feux de circulation présent à différents passages à niveau.
Fondamentalement, les trois signaux générés par le contrôleur dépendent du temps. Une synchronisation interne est fournie au contrôleur au moment de la conception du système. Ainsi, lorsque le contrôleur de feux de circulation est installé au croisement, chaque signal est affiché par le contrôleur en temps opportun, indépendamment de la précipitation présente sur l’un des côtés.,
Ici, le système n’a rien à voir avec la sortie générée car il ne change pas son entrée en fonction du trafic présent d’un côté particulier ou de tout autre facteur. Simplement après un intervalle de temps défini, selon l’entrée initialement fournie, le système génère la sortie.
Fondamentalement, les relais sont utilisés pour fournir une séquence de synchronisation au système.
Donc, cela indique clairement que le résultat est atteint, l’entrée restera indépendante.,der la figure ci-dessous:
Nous savons que la fonction de transfert est donnée sous la forme:
Quand nous considérer séparément la fonction de transfert de chaque bloc, puis il sera donnée sous la forme:
Ainsi, la fonction de transfert sera:
Donc, le gain en boucle ouverte sera:
L’utilisation de la boucle ouverte du système de contrôle indique que l’opérateur du système est prêt à envisager un minimum de déviation de la sortie de la valeur attendue.,
Avantages du système de contrôle en boucle ouverte
- Ces systèmes possèdent une simplicité de construction et une facilité d’entretien.
- En raison du nombre moindre d’unités, le système est globalement économique.
- La sortie fournie par le système montre la stabilité.
- L’opération est assez pratique.
Inconvénients du système de contrôle en boucle ouverte
- Ces systèmes nécessitent un réétalonnage rapide.
- Les systèmes sont plus sujets aux erreurs.
- Les changements dans la sortie souhaitée peuvent être le résultat de perturbations internes ou externes.,
Applications
Les systèmes à boucle ouverte trouvent largement leurs applications dans les domaines suivants:
- Dans le système de contrôle des feux de circulation,
- Télécommande TV,
- Tige d’immersion
- Machines à laver automatiques,
- Dans les appareils de chauffage,
- Systèmes automatiques