ما هو نظام المؤازرة وما هي الأجزاء التي يتكون منها؟

ما هو نظام السيرفو؟

آلية المؤازرة، والمعروفة أيضًا باسم النظام المؤازر، هي نظام للتحكم في ردود الفعل يستخدم لمتابعة عملية معينة أو إعادة إنتاجها بدقة.

النظام المؤازر هو نظام تحكم تلقائي يمكّن كمية الإخراج التي يتم التحكم فيها من موضع الكائن واتجاهه وحالته وما إلى ذلك من متابعة التغيير التعسفي لهدف الإدخال (أو القيمة المحددة). وتتمثل مهمتها الرئيسية في تضخيم الطاقة وتحويلها وضبطها وفقًا لمتطلبات أمر التحكم، بحيث يكون التحكم في عزم الدوران والسرعة والموضع لجهاز القيادة مرنًا ومريحًا للغاية.

في كثير من الحالات، يشير نظام المؤازرة على وجه التحديد إلى نظام التحكم في التغذية الراجعة الذي تكون فيه الكمية المتحكم فيها (مخرجات النظام) هي الإزاحة الميكانيكية أو سرعة الإزاحة والتسارع، ووظيفته هي جعل الإزاحة الميكانيكية الناتجة (أو زاوية الدوران) تتبع بدقة إزاحة المدخلات (أو زاوية الدوران)، ولا يختلف هيكله من حيث المبدأ عن الأشكال الأخرى لأنظمة التحكم في التغذية المرتدة. تم استخدام نظام المؤازرة في البداية في صناعة الدفاع الوطني، مثل التحكم في المدفعية، والقيادة الأوتوماتيكية للسفن والطائرات، وإطلاق الصواريخ. وفي وقت لاحق، امتدت تدريجيا إلى العديد من قطاعات الاقتصاد الوطني، مثل الآلات الآلية، والتحكم في التتبع اللاسلكي، وما إلى ذلك. 

هيكل النظام المؤازر

هناك هياكل وأنواع مختلفة من أنظمة التحكم المؤازرة الميكاترونكس، ولكن من منظور نظرية التحكم الآلي، تشتمل أنظمة التحكم المؤازرة بشكل عام على خمسة أجزاء: وحدة التحكم، والكائن المتحكم فيه، ورابط التنفيذ، ورابط الكشف، ورابط المقارنة. يوضح الشكل التالي المخطط التفصيلي الأساسي لنظام المؤازرة.

1. رابط المقارنة

رابط المقارنة هو الرابط الذي يقارن إشارة أمر الإدخال مع إشارة التغذية الراجعة للنظام للحصول على إشارة الانحراف بين الخرج والمدخل، وعادة ما يتم تنفيذه بواسطة دائرة خاصة أو كمبيوتر.

2. المراقب المالي

عادة ما تكون وحدة التحكم عبارة عن كمبيوتر أو دائرة تحكم PID، وتتمثل مهمتها الرئيسية في تحويل خرج إشارة الانحراف بواسطة عنصر المقارنة للتحكم في المشغل ليعمل كما هو مطلوب.

3. رابط التنفيذ

تتمثل وظيفة رابط التنفيذ في تحويل أشكال مختلفة من طاقة الإدخال إلى طاقة ميكانيكية وفقًا لمتطلبات إشارة التحكم لدفع الكائن المتحكم فيه إلى العمل. تشير المكونات التنفيذية في نظام الميكاترونكس عمومًا إلى محركات مختلفة أو آليات مؤازرة هيدروليكية وهوائية.

4. المتهم

5. رابط الاختبار

يشير رابط الكشف إلى جهاز يمكنه قياس الخرج وتحويله إلى البعد الذي يتطلبه رابط المقارنة، والذي يشتمل بشكل عام على مستشعر ودائرة تحويل.