Döngü Kazancı Nedir?

Döngü kazancı, devredeki veya sistemdeki bir cihazın çıktısının bir kısmı aygıta girdi olarak geri döndüğünde, bir parametrede kazanca uygulanan terimdir. Negatif ve pozitif döngü kazanç sistemleri vardır. Bu geri bildirim mekanizması kimyasal proses kontrolünde, üretim hatlarında, elektronik devrelerde ve biyolojik sistemlerde kontrol tekniği olarak önemlidir.

Bir mikrofon işaretlendiğinde bir konuşmacının çığlığı kontrol dışı bir döngü kazancı gösterir. Mikrofon, hoparlörden sesi alır ve sesi büyüten ve tekrar hoparlöre gönderen amplifikatöre geri gönderir. Çevrim devam ettikçe, sinyal, hoparlörün çalışma giriş aralığından daha büyüktür ve sinir bozucu ses çıkar.

Olumsuz geribildirimlerde bilgi geriye doğru hareket eder. Giriş akışları bir işlem adımına ulaşır, işlem veya değişiklik gerçekleşir ve çıkış parametresi ölçülür ve ayar noktası veya istenen değerle karşılaştırılır. Bir yukarı akış ayarı yapılır ve döngü tekrarlanır. Bu kapalı döngü kazanç geri besleme sistemidir.

İleri akış olarak da adlandırılan pozitif geri besleme, işlemden önce giriş akışı parametreleri ölçüldüğünde ve işlem gerçekleşmeden önce kontrol cihazı ayarlandığında gerçekleşir. Her iki sistem de değerlidir ve bilgileri ileri beslemeli denetleyiciye beslemek için bir geri besleme denetleyicisi kullanarak birleştirilir. İleri beslemeli kontrol cihazı bu verileri ayar yapmak için giriş akışı parametre verileriyle işler.

Sıvının bir ısı eşanjöründen geçirilerek bir sıvı akışının belirli bir sıcaklığa ısıtılması bu birleşik kontrol sistemini göstermektedir. Gelen sıvının sıcaklığı ve akış hızı ileri besleme kontrol ünitesine gönderilir. Aşağı akış sıcaklığı, geri besleme kontrol ünitesine gönderilir ve bu değer ayar noktasıyla karşılaştırılır. İleri besleme denetleyicisi, geri bildirim denetleyicisinin gerektirdiği değişikliği, aldığı geçerli bilgilerle değiştirir. Bu birleşik kapalı döngü kazanç kontrol sisteminin kullanılmasıyla, ısıtılmış sıvının sıcaklığındaki salınımlardan kaçınılmakta ve kalan işlem daha düzgün ilerlemektedir.

Birleştirilmiş ileri besleme / geri besleme kontrol sistemi, sabit bir çıktı değeri tutmaya çalıştığı için tampon olarak adlandırılabilir. Bir op amp aynı şeyi yapan bir elektronik cihazdır. İki girişi kabul eder ve girişlerin farkına bağlı olarak yüksek veya düşük giden tek bir çıkışa sahiptir. Bazı op amperlerin tasarımı, giriş değerlerinden birinin ters çevrilmesine veya işaret değiştirmesine neden olur ve ardından çıkış, girişlerden biri olarak geri gönderilir. Amaç, her iki girişi de aynı değere dengelemektir.

Açık döngü kazancı, sistem davranışını kontrol etmek için herhangi bir işlem bilgisini kullanmayan bir kontrol mekanizmasını ifade eder. Bir op amp, bir açık çevrim kazanç cihazı olarak tanımlanabilir, ancak kapalı olan daha büyük bir geri besleme kontrol sistemine konur. Devrede tamponlama aygıtı olarak görev yapar.

İmalat kapalı devre kazanç geri besleme sistemlerini kullanır, ancak çoğu zaman manuel işlemlerle de yapılabilir. İstatistiksel süreç kontrolünün temeli, bir geribildirim sisteminin başka bir ifadesidir. Biyolojik sistemler, hücresel solunum kontrolünden tüm ekosistemlerin dengesine kadar kazanç döngüsü kontrollerini kullanır.