Automaatiotekniikassa peruskäsite on säätöpiiri, jonka
ymmärtäminen on yksi automaatiotekniikan tärkeimmistä asioista.
(Katso kuvasarjaa napsauttamalla hiirellä vihreää nuolta)
Säätöpiiri yleisesti Säätöpiiriajattelussa lähdetään
tilanteesta, että on kohde, ilmiö, josta ollaan
kiinnostuneita. Tästä ilmiöstä halutaan kerätä tietoja. Tämä tietojen
kerääminen tapahtuu mittaamalla.
Lisäksi
on oltava tavoite, mihin pyritään. Tällöin mittausta verrataan
tavoitteeseen. Jos mittaus ei ole tavoitteessa, tehdään tarvittava
korjaustoimenpide.
Tämä tapahtuma, mittaus ->
mittauksen vertailu tavoitteeseen -> korjaustoimenpide, on
nimeltään säätöpiiri.
kohdetta, ilmiötä sanotaan säädettäväksi suureeksi, koska
kohdetta myös säädetään
mittausta sanotaan mittausviestiksi tai mittaussignaaliksi
tavoitetta asetusarvoksi tai ohjearvoksi
laitetta, joka vertaa mittausta ja asetusarvoa toisiinsa,
säätimeksi
korjaustoimenpidettä, jolla pyritään saamaan mittaus asetusarvoon,
ohjaukseksi
ja koko säätöpiiriä takaisinkytketyksi säädöksi.
TEKSTIN KUUNTELU (Windows Media Player 1,4Mt):
Esimerkki
säätöpiiristä: PUUSAUNAN LÄMMITYS
Puusaunan lämmitys tapahtuu
yksinkertaisesti polttamalla pesässä puuta niin kauan, että lämpötila
saadaan riittävän korkeaksi. Sen jälkeen saunotaan. Oletetaan, että
lämpötilan täytyy nousta 80 °C:een ennen kuin
voidaan aloittaa saunominen.
Mikä tässä tapahtumassa on KOHDE eli säädettävä suure?
Kohteena
on saunan lämmitys ja vielä tarkennettuna, saunan
lämpötila.
Mitä MITATAAN ja miten?
Saunan
lämmittäjä mittaa lämpötilaa saunan seinällä olevalla
lämpömittarilla ja kerää tiedon aivoihinsa silmiensä
välityksellä.
Mikä on mittauksen tavoite eli
ASETUSARVO?
Lämmityksessä on tavoitteena saavuttaa 80 °C
lämpötila eli asetusarvo on 80 °C, jonka lämmittäjä on mielessään
(aivoissa) asettanut.
Mikä on vertailu eli
SÄÄDIN?
Vertailu, onko mittaus jo asetusarvossa 80 °C,
tapahtuu lämmittäjän aivoissa. Lämmittäjän aivot ovat siis
säädin.
Mikä on korjaustoimenpide eli
OHJAUS?
Lämmittäjä lisää puita, jos lämpötila ei ole vielä
saavuttanut asetusarvoa 80 °C. Eli ohjaus on lämmittäjän käden
liike, kun hän lisää puita.