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色々調べてみたのですがフィードバック制御による端子がどうたらこうたら・・・とかしかなく、どのようなものにフィードバック制御が使われているのかというのがわかりません。

3つほど教えていただければ助かります。

A 回答 (2件)

安価なトースター 安価なホットカーペット(電気床暖房) 電気コタツ 昔のエアコン


バイメタルによる温度制御
設定温度より低いとON
設定温度より高いとOFF
これの繰り返しで結果的に設定温度に近い平均値を維持する。
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この回答へのお礼

お早い返答ありがとうございます。
バイメタルという制御もあるのですね。勉強になりました。

お礼日時:2007/04/23 06:11

例えば、エアコンの温度制御などは、温度センサーの値をフィードバックして、設定温度になるように出力調整してますよね。

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この回答へのお礼

お早い返答ありがとうございます。
フィードバックって身近なところにあるんですけどなかなか気づかないんですよね・・・。

お礼日時:2007/04/23 06:10

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Q身近で活用しているフィードバックの例

身近で活用しているフィードバックの例
を回答して下さい

例 コタツ、電気ポット、冷蔵庫 等…

Aベストアンサー

あらゆるシステムが正しく機能する為には正しいフィードバックが必要です。
オーディオのシステム、社会のシステム、企業のシステム、人間のシステム
その他色々なシステム全体に

例えば、今私がマウスを操作する時を考えると
目でポインターの位置を確認する。
そのポインターを目的の位置に移動する為に、手の筋肉に信号を送りマウスを動かす。
目的の位置を過ぎた場合修正する命令を送る。
このように目からの情報をフィードバックして正しい位置にポインターを動かすのです。

企業の場合、ある製品を生産販売して消費者からこの商品は不具合が有るのでないかという情報が戻ってきた場合
速やかにその情報を設計、生産現場にフィードバックして正しい商品を送り出すように機能しなければならないのです。
そのフィードバックループが正しく機能していないと、企業の存続にも影響する重大な結果が待っているわけです。

コンビニ、スーパーの商品を販売するという機能が正しく行われる為には
POS システムによって販売した量、種類をフィードバックして
常に正しい商品量、種類を店に用意するわけです。

このような事を知るには「システム工学」を勉強すれば良いですよ。

あらゆるシステムが正しく機能する為には正しいフィードバックが必要です。
オーディオのシステム、社会のシステム、企業のシステム、人間のシステム
その他色々なシステム全体に

例えば、今私がマウスを操作する時を考えると
目でポインターの位置を確認する。
そのポインターを目的の位置に移動する為に、手の筋肉に信号を送りマウスを動かす。
目的の位置を過ぎた場合修正する命令を送る。
このように目からの情報をフィードバックして正しい位置にポインターを動かすのです。

企業の場合、ある製...続きを読む

Qフィードバック制御とフィードフォワード制御の違い

を検索したら

「炒飯に塩コショウをかけるときに、
炒飯が●人分だから塩コショウの量はこれくらい、、って思ってかけるのがフィードフォワード。
ちょっとづつ、味見しながらかけていくのがフィードバック。

王将の炒飯は、ほとんどフィードフォワード制御で作られていますw」

という回答を見つけたのですが要するに目標値に向かって進むのは一緒だけど、フィードバックは緩やかにフィードフォワードは急速に目標値に向かうという考え方であっていますか?

Aベストアンサー

チャーハンの例はなかなか良いところを突いている。
しかしそれを聞く側がこれではちょっと悲しい。
小難しいことが書かれている書物の内容をめっちゃ凝縮して説明すると次のようになる(…はず)。

フィードフォワード制御は制御対象に加わる変化量を予測して制御量を変える。
(90℃で制御しているお湯に水を足して水位を上げるときは、加える水の量と水の温度から必要な熱量を計算しそれに見合った火力を加える)
偏差が現れる前から制御を行うので反応は早い。ただし少なからずオフセットが生じる。

フィードバック制御は偏差を元に制御量をコントロールする。
(90℃で制御しているお湯に水を足して水位を上げるときは、温度が下がったら熱量を増やして温度を上げる制御を行う)
外乱を検知してから制御を行うので偏差が現れてからのコントロールなので制御量を変えるタイミングが遅いが、不特定の要因で偏差が生じる制御に強い。

フィードフォワード制御は変化量を予測するための装置が別途必要になる。
(水の量と温度を計測し必要な熱量を計算する装置)
またオフセット(偏差)が制御の許容範囲に収まることが分かっている場合に限りフィードフォワード制御だけでコントロールを行うが
普通はこれにフィードバック制御を加えてオフセットを無くすようにしている。



偏差:目標値と測定値の差
オフセット:制御が安定した時(制御の限界時)の目標値と測定値の差

チャーハンの例はなかなか良いところを突いている。
しかしそれを聞く側がこれではちょっと悲しい。
小難しいことが書かれている書物の内容をめっちゃ凝縮して説明すると次のようになる(…はず)。

フィードフォワード制御は制御対象に加わる変化量を予測して制御量を変える。
(90℃で制御しているお湯に水を足して水位を上げるときは、加える水の量と水の温度から必要な熱量を計算しそれに見合った火力を加える)
偏差が現れる前から制御を行うので反応は早い。ただし少なからずオフセットが生じる。

フィード...続きを読む

Qフィードフォワード制御と予測制御の違い

フィードフォワード制御と予測制御の違いについて教えて下さい。
液体供給設備についての説明で、「時間経過とともに温度が低下する傾向を予測し(フィードフォワード)、ヒータで加熱する制御を行う…」という文章があるのですが、これを書いた当人は「フィードフォワード制御ではない。予測制御だ。」と言い張ります。
面会した時に確認すればよかったのですが聞き逃し、また当人とは諸事情により現在連絡がとれません。
不勉強なためどのような資料で調べればよいかもわからず困っております。
どうぞよろしくお願い致します。

Aベストアンサー

フィードフォワード制御と予測制御は全然別物です。
例えば、ヒータを使った温度制御であれば、

・フィードバック制御
制御対象の温度を計測し、目標温度との違いを元に、ヒータの加熱量を決定する方法。
「計測している温度」自体が「それまでの制御の結果」ですから、
制御の結果をまた制御に戻すため「フィードバック」と呼びます。
「対象温度が下がってきたので加熱を強くする」といった感じで、一歩出遅れるため、反応が遅くなります。

・フィードフォワード制御
外気温など「制御の結果とは無関係な情報」を元に、ヒータの加熱量を決めます。
「対象温度は下がってないけど、外気温が下がってきたので加熱を強くする」といった感じで、先回りして操作するので、反応が速くできます。
その代わり、制御が難しい

・予想制御
これはフィードバックやフィードフォワードとは別の概念です。
フィードバック制御でもフィードフォワード制御でも、
計測した情報を元に制御を決定するわけですが、
その時、現状だけなく将来的な傾向まで「予測」するかどうかの話。

たとえば、外気温がどんどん下がってきた結果の状況なら、今後も下がると予測してあらかじめ加熱を増やすとか、
同じ外気温でも、外気温が上がってきた結果なら、今後も上がると予測して加熱量は減らすとか。

フィードフォワードの方が(自身の制御を加えていない生の情報が得られるため)予測制御しやすいですが、
フィードバックでも予測制御できないわけではありません。

フィードフォワード制御と予測制御は全然別物です。
例えば、ヒータを使った温度制御であれば、

・フィードバック制御
制御対象の温度を計測し、目標温度との違いを元に、ヒータの加熱量を決定する方法。
「計測している温度」自体が「それまでの制御の結果」ですから、
制御の結果をまた制御に戻すため「フィードバック」と呼びます。
「対象温度が下がってきたので加熱を強くする」といった感じで、一歩出遅れるため、反応が遅くなります。

・フィードフォワード制御
外気温など「制御の結果とは無...続きを読む

Q動的システム

システム制御工学において動的システム、静的システム
(参考:http://www.teu.ac.jp/ohshe/e-learning/offline/offline2.html)
がある。ここで、入力、出力、状態とに分けられますが状態とはどのようなことを指すのですか?

Aベストアンサー

#2です.

途中で送ってしまいました.

つまり状態とは,過去の入力の影響 です.
物差しの場合,
y(t)=(先端の角度)=y(x(t),u(t))
において,
x(t)=(状態)=(過去の入力の影響):過去に手元の角度を振った影響
u(t)=(現在の入力):現在の手元の角度
です.
物差しの手元と先端をつなぐ部分が「しなり」ますが,これが状態です.

Q具体的な動的システムを式や図で説明しているサイト

具体的な動的システム(ダムの水位変化や車の速度変化など)を運動方程式や図などのモデルを用いて説明しているサイトを探しています。
お願いいたします。

Aベストアンサー

日本語では余りありません。以下に少しあるくらいかと思います。

参考URL:http://sys.tadano.co.jp/products/mrbond/index.html

Qmin-1の意味は?

回転数とは思うのですが、min-1はどういう意味で、また何の略で、どう読むのでしょうか。

RPMであれば、round per minutesで
1分間の回転数という意味ですよね。

min-1とRPMはイコール(=)なのですか?
またなぜー1とつけるのでしょうか。

分かる方、お願い致します。

Aベストアンサー

#1の方の回答の通りですが、ちょっと補足めいたことを。

読み方は「まいふん」だと思います。そう言ってます。

rpmは[revolutions per minute]1分間あたりの回転数ですね。
http://dictionary.goo.ne.jp/search.php?MT=rpm
もしかすると「round」という言い方もあるのかもしれませんので否定はしませんが、
「revolutions」と言う場合が多いと思います。

で、なぜRPMを使わないかというと、
単位の表示方法を世界的に統一しようという動きがあり、(SI単位系を使おー)
「revolutions」は「回」という、それを表す単位がSI単位系に無いため、
RPM → min^-1 となります。

天気予報の気圧を表すミリバールという単位がヘクトパスカルになったのも
SI単位系を使おーという動きのためです。

インチ、ポンド、フィートなども使うのを避ける方向になっています。

Qなぜ100vと200vと電圧を使い分けているのですか?

なぜ100vと200vと電圧を使い分けているのですか?またそのメリットはなんですか?

Aベストアンサー

>ですから、100Vの半分の電流で済みますし、電気料金も安いです。

200Vだからといって、別に電気料金は安くなりません。
電気料金は、電力量(kWh)で算出しているため、電流が半分になっても機器のワット数と使用時間が同じであれば、電気代は変わりません。

電力量(kWh)=電力(kW)×時間(h)

200Vが有利な点は、同じ配線の太さでも100Vの2倍の電力(W)を送る事ができるため、配線太さを変えずに出力の大きい機械を使える点です。

全て100Vだけの場合、大きな機器を動かすためには、太い配線と容量の大きなブレーカーが必要になります。
その分、配線にお金がかかってしまうという訳です。

例えば、3000Wの機器を動かす場合、
200Vなら、15A流せる配線とブレーカーを付ければ良いが、100Vだと、30A流せる太い配線と大きなブレーカーを付けなければなりません(実際には、機器容量よりも大きめのブレーカーを付けます)。

そのため現在では、対地電圧が100Vのまま、必要があれば、安全に200Vが使える単相三線式100V/200Vの配線が一般的になっています。

>ですから、100Vの半分の電流で済みますし、電気料金も安いです。

200Vだからといって、別に電気料金は安くなりません。
電気料金は、電力量(kWh)で算出しているため、電流が半分になっても機器のワット数と使用時間が同じであれば、電気代は変わりません。

電力量(kWh)=電力(kW)×時間(h)

200Vが有利な点は、同じ配線の太さでも100Vの2倍の電力(W)を送る事ができるため、配線太さを変えずに出力の大きい機械を使える点です。

全て100Vだけの場合、大きな機器...続きを読む

Q積分で1/x^2 はどうなるのでしょうか?

Sは積分の前につけるものです
S dx =x
S x dx=1/2x^2
S 1/x dx=loglxl
まではわかったのですが
S 1/x^2 dx
は一体どうなるのでしょうか??

Aベストアンサー

まず、全部 積分定数Cが抜けています。また、積分の前につけるものは “インテグラル”と呼び、そう書いて変換すれば出ます ∫

積分の定義というか微分の定義というかに戻って欲しいんですが
∫f(x)dx=F(x)の時、
(d/dx)F(x)=f(x)です。

また、微分で
(d/dx)x^a=a*x^(a-1)になります …高校数学の数3で習うかと
よって、
∫x^(a-1)dx=(1/a)*x^a+C
→∫x^adx={1/(a+1)}*x^(a+1)+C
となります。

つまり、
∫1/x^2 dx=∫x^(-2)dx
={1/(-2+1)}*x^(-2+1)+C
=-x^(-1)+C
=-1/x+C

です。

QP制御、PI制御、PID制御それぞれメリット、デメリットを教えてくれま

P制御、PI制御、PID制御それぞれメリット、デメリットを教えてくれませんか?
レポート課題で困っています。調べてみたが良くわかりませんでした。

Aベストアンサー

制御の基本は、P(比例)動作ですが、P動作だけでは通常オフセット(目標値との残留偏差)が生じます。このため、P動作のオフセットを無くすため、I(積分)動作を加え、設定値との偏差をなくすようにします。また、D動作を加えることにより、偏差を単時間に修正することができますが、積分時間を短く設定しすぎると、ハンチングが起きやすく、安定した制御が得られなくなります。D(微分)動作は、偏差の少ないうちに大きな修正動作を加え、制御結果が大きく変動するのを防ぐことができるます。ただし、微分時間を長く設定しすぎると、小さな変化に対しても、大きな出力が出てしまう為、ハンチングが生じ、制御性が安定しなくなります。

詳しくは、以下のURLを参照のこと。

参考URL:http://www.compoclub.com/products/knowledge/jidou_seigyo/jidou_seigyo4.html

Q金属、半導体の抵抗の温度変化について

金属は温度が高くなると抵抗が大きくなり、半導体は温度が高くなると抵抗が小さくなるということで、理論的にどうしてそうなるのでしょうか。
金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?
半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。
あと自分で調べていたところ「バンド理論」というのを目にしました。
関係があるようでしたらこれも教えて頂くとありがたいです。

Aベストアンサー

こんにちは。

>>>金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?

だいたい合っています。
金属については、温度が上がると正イオン(自由電子が引っこ抜かれた残りの原子)の振動が激しくなるので、自由電子が正イオンに散乱されます(進路を乱されます)。
それをマクロで見たとき、電気抵抗の上昇という形で現れます。

>>>半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。

半導体の中において金属の自由電子に相当するものは、電子とホールです。この2つは電流を担う粒子ですので、「キャリア」(運ぶ人)と言います。
ホールは、半導体物理学においてプラスの電子のように扱われますが、その実体は、電子が欠けた場所のことを表す「穴」のことであって、おとぎ話の登場人物です。
電子の濃度とホールの濃度に違いがあったとしても、一定の温度においては、両者の濃度の積は一定です。
これは、水溶液において、H+ と OH- の濃度の積が一定(10^(-14)mol^2/L^2)であるのと実は同じことなのです。

中性の水溶液の温度が高くなると、H2O が H+ と OH- とに解離しやすくなり、H2O に戻る反応が劣勢になります。
それと同様に、真性半導体においても、温度が上がると電子とホールが発生しやすくなるのに比べて、両者が出合って対消滅する反応が劣勢になるため、両者の濃度の積は増えます。
キャリアが増えるので、電流は流れやすくなります。

こんにちは。

>>>金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?

だいたい合っています。
金属については、温度が上がると正イオン(自由電子が引っこ抜かれた残りの原子)の振動が激しくなるので、自由電子が正イオンに散乱されます(進路を乱されます)。
それをマクロで見たとき、電気抵抗の上昇という形で現れます。

>>>半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。

半導体...続きを読む


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