ตัวควบคุมแบบวงวนเปิด

ตัวควบคุมแบบวงวนเปิด (open-loop controller) ในทฤษฎีระบบควบคุม หมายถึงตัวควบคุมที่ทำการคำนวณค่าป้อนเข้าโดยใช้เฉพาะสถานะปัจจุบันและแบบจำลองของระบบควบคุมเท่านั้นKuo, Benjamin C. (1991). Automatic Control Systems (6th ed.). New Jersey: Prentice Hall. .

ตัวควบคุมแบบนี้มีลักษณะเฉพาะคือไม่ใช้ข้อมูลป้อนกลับ ในการพิจารณาว่าค่าป้อนเข้ามีค่าไปถึงค่าเป้าหมายที่กำหนดไว้หรือไม่ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ระบบควบคุมแบบวงวนเปิดจะไม่สังเกตค่าขาออกของกระบวนการที่กำลังควบคุมอยู่ ดังนั้นระบบแบบวงวนเปิดที่แท้จริงจึงไม่สามารถนำไปใช้กับ การเรียนรู้ของเครื่องได้ และไม่สามารถแก้ไขข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้น หรือชดเชยการรบกวนในระบบได้

ตัวอย่างเช่น ระบบสปริงเกอร์สำหรับชลประทาน ทำงานเป็นระบบควบคุมแบบวงวนเปิด เว้นแต่จะวัดความชื้นในดิน หรือข้อมูลป้อนกลับอื่น ๆ แม้ว่า ฝน จะตก สปริงเกอร์ก็ยังคงเปิดตามเวลาที่กำหนด ทำให้สิ้นเปลืองน้ำและทำให้รากเน่า

การควบคุมแบบวงวนเปิดมีประโยชน์เมื่อความสัมพันธ์ระหว่างสถานะค่าป้อนเข้าและค่าขาออกมีความชัดเจนและสามารถแสดงเป็น นิพจน์ทางคณิตศาสตร์ได้ ตัวอย่างเช่น ตัวควบคุมแบบวงวนเปิดเหมาะสำหรับการควบคุม ความเร็วการหมุน โดยการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับมอเตอร์ไฟฟ้า ที่มีโหลดคงที่ อย่างไรก็ตาม เมื่อโหลดไม่สามารถคาดการณ์ได้ ตัวควบคุมแบบวงวนเปิดจะถือว่าไม่เพียงพอที่จะควบคุมความเร็ว

ตัวควบคุมแบบวงวนเปิดนั้นง่ายและราคาไม่แพง จึงมักใช้กับกระบวนการง่าย ๆ ที่ข้อมูลป้อนกลับไม่สำคัญ หรือให้ความสำคัญกับความทนต่อการชำรุดมากกว่า ตัวอย่างทั่วไปเช่น เครื่องซักผ้ารุ่นเก่า ซึ่งเวลาซักจะถูกตั้งค่าโดยมนุษย์โดยตรง

หากต้องการการควบคุมที่แม่นยำและปรับเปลี่ยนได้ โดยทั่วไปจำเป็นต้องนำค่าขาออกของระบบมาป้อนกลับไปยังค่าขาเข้า ตัวควบคุมประเภทนั้นจะเรียกว่า ตัวควบคุมแบบวงวนปิด

 อ้างอิง 

หมวดหมู่:ทฤษฎีระบบควบคุม