سیگنال کنترلی (Control Signal)، در ریاضیات (Mathematics)
انواع سیگنال ها (Signal) را در آموزش زیر شرح دادیم :
سیگنال کنترلی (Control Signal) :
تعریف: سیگنال کنترلی (control) خروجی یک کنترل کننده (controller) است که به یک عملگر (actuator) اعمال می شود تا رفتار یک سیستم (فرآیند) را به مقدار مطلوب برساند. این سیگنال بر اساس سیگنال خطا تولید می شود.
در کنترل PID: سیگنال کنترلی ترکیبی از سه جمله است: متناسب با خطا (P)، انتگرال خطا (I)، و مشتق خطا (D).
\[ u(t) = K_p e(t) + K_i \int e(t) dt + K_d \frac{de(t)}{dt} \]انواع سیگنال کنترلی: می تواند آنالوگ (ولتاژ یا جریان پیوسته) یا دیجیتال (پالس های PWM) باشد. در سیستم های مدرن، اغلب از PWM برای کنترل توان (موتورها، بخاری ها) استفاده می شود.
کاربردها: در همه سیستم های کنترلی: کنترل دما (ترموستات)، کنترل سرعت موتور، کنترل موقعیت ربات ها، کنترل سطح مایعات، و غیره.
محدودیت ها: سیگنال کنترلی باید در محدوده مجاز عملگر باشد (مثلا ولتاژ بین ۰ تا ۱۰ ولت). اشباع (saturation) سیگنال کنترلی می تواند عملکرد سیستم را مختل کند.
مثال عملی: در یک سیستم گرمایشی، ترموستات دمای فعلی را با دمای مطلوب مقایسه می کند و یک سیگنال کنترلی (مثلا روشن/خاموش کردن بخاری) صادر می کند.
جمع بندی: سیگنال کنترلی پل ارتباطی بین بخش تصمیم گیری (کنترل کننده) و بخش اجرایی (عملگر) است و نقش حیاتی در اتوماسیون دارد.