Vad är Adaptive Control Systems?

January 4

Adaptiva styrsystem kan justera i realtid till förändrade parametrar. Ett vanligt exempel kan ses med trafikljus. Historiskt trafikljus drivs på fasta timers programmeras av tjänstemän som använde studier av trafikmönster för att bestämma optimal timing. Detta skapade flaskhalsar och andra problem som trafikmönster skiftat under tidens lopp. När ett trafikljus använder adaptiv styrning, spårar en dator trafiken i realtid och bestämmer tidpunkten för lamporna att hålla trafiken flyttar optimalt.

Sådana system har många olika användningsområden i förvaltningen av ett flertal processer där parametrar kan förändras, ibland på oförutsägbara sätt. Flygplan, till exempel, kan använda adaptiva styrsystem som en del av en autopilot program för att justera både förutsägbara variabler, som minskningar i vikt som planet brinner bränslet, och oväntade händelser som turbulens. Tillverkningsprocesser kan också innebära att byta parametrar på produktionsgolvet, som kan styra system som används för vetenskapliga experiment och forskningsansökan.

Detta varierar från en fast styrsystem där en programmerare behöver vara kunnig om systemet och de parametrar som kan uppstå. Programmerare måste förutse en rad möjliga utfall och strukturera dem i programmet så det kan svara. Däremot gör adaptiva styrsystem behöver inte programmeras med instruktioner för olika situationer, eftersom de kan läsa och svara på dem självständigt. Detta gör det också möjligt för dem att hantera en betydligt större räckvidd för problem, eftersom valfritt antal föränderliga variabler kan åtgärdas.

Använda adaptiva styrsystem kan möjliggöra mer effektiv, vilket resulterar i kostnadsbesparingar på lång sikt. Inom tillverkningsindustrin, till exempel program donâ € t måste avgränsas för att kompensera för det värsta scenariot. Om ett problem uppstår i produktionen, kan den adaptiva styrsystem kompensera för problemet. Således produktionslinjer arenâ € t bromsas av programmerings begränsningar. Likaledes kan förare inte sitta i en svarvnings körfält för 15 minuter i mitten av natten, väntar på en timer för att ändra.

Framsteg inom datoranvändning har lett till betydande förbättringar i adaptiva styrsystem. Ny design är mer intuitiv och kan mer komplexa uppgifter än sina föregångare. Testning tillåter också forskare att identifiera svaga punkter och områden av behövde förbättras så att de kan bygga nästa generations system för att göra dem mer tillförlitliga. Kostnader sjunka även med varje iteration, vilket gör det möjligt att integrera tekniken i fler produkter och inställningar.

  • Trafikljus kan använda ett adaptivt styrsystem för att bestämma tidpunkten för ljus för att upprätthålla en effektiv fordonsflöde.