決定使用開關(guān)控制還是閉環(huán)控制需要考慮多種因素。
       實際上，這個決定并不像“蘋果對蘋果”的選擇那么簡單。因為開關(guān)控制(有時叫“梆梆控制”,源于執(zhí)行器突然停止時會發(fā)出梆梆的噪音)只考慮對輸出的控制，而閉環(huán)伺服控制則意味著持續(xù)的線性反饋和持續(xù)的線性輸出控制。

考慮因素：
比方說開關(guān)閥，你可以選用沒有反饋的，或是帶有離散限位開關(guān)或是光電傳感器來提供粗略的位置信息的，也可以使用具備持續(xù)的位置或速度反饋的各種類型。持續(xù)反饋可以來自模擬反饋裝置、編碼器或是磁致伸縮位移傳感器 (MDT)。即便是使用伺服閥和比例閥，在少應(yīng)用中人們?nèi)匀豢赡苡脦в邢嗤答伒拈_環(huán)回路或開關(guān)閥，來實現(xiàn)使用伺服閥和比例閥所能達到的相同功能?？傊?，一些高端系統(tǒng)通常用編碼器或是MDT來實現(xiàn)反饋，用伺服閥或是伺服比例閥來形成閉環(huán)控制回路。以下是對這些選擇的列表說明，表中橫向為反饋方式，縱向為控制類型(如表1所示)。
表1.內(nèi)有兩格注為N/A (意為不適用)，是因為沒有持續(xù)反饋的閉環(huán)控制既沒有意義也不可能實現(xiàn)(此處，僅用位移開關(guān)或光電傳感器是不夠的)。



反饋：

顯然，最便宜的反饋方式就是根本不用反饋。這種無反饋的控制通常由操作人員利用他們的觀察和反應(yīng)來操作執(zhí)行機構(gòu)以實現(xiàn)“回路閉合”。對于自動化來說，這種方式的適用性是有限的，因為唯一有十分把握達到的位置只有油缸的起始和最終這兩個位置。況且執(zhí)行機構(gòu)的運行速度會隨著負(fù)載、壓力和油溫的變化而變化。但是話說回來，這種方式對于某些設(shè)備來說已經(jīng)足夠了。比完全不用反饋前進了一步的，是離散反饋控制(通過使用限位開關(guān)和光電傳感器)。這種方式使用開關(guān)閥或者比例閥來控制液壓系統(tǒng)。盡管可以把限位開關(guān)和光電傳感器直接連線到閥上，或者使用機械繼電器，但結(jié)果是系統(tǒng)不靈活而效果非常差。改變布線可能是非常昂貴的，而且限位開關(guān)和光電傳感器的位置常會根據(jù)不同的制造要求而必須改變。另外由于設(shè)備結(jié)構(gòu)及位置限制等種種原因，把限位開關(guān)和光電傳感器安裝到理想的位置常常是非常不容易的。因此，為了提供所需要的靈活性，電腦或可編程控制通常被設(shè)置在檢測裝置和閥之間。正因為如此，一大筆潛在的開銷必須被考慮到，那就是編程的費用。      最靈活的反饋方式就是持續(xù)地提供位置反饋。磁致伸縮位移傳感器MDT常被安裝在油缸內(nèi)部或旁邊來提供精確的位置反饋信號。根據(jù)連續(xù)的反饋信號，可以通過判斷位置變化的快慢來決定運動速度。這個信息對于那些要求運動必須精確而且可以重復(fù)的設(shè)備和應(yīng)用來說至關(guān)重要。
控制輸出的選擇：
使用開關(guān)閥的開環(huán)控制——使用開關(guān)閥是最簡單的，但對流量的控制也是最有限的。用它來實現(xiàn)同步動作控制是非常困難的。當(dāng)然，用多個開關(guān)閥來粗略控制速度還是可能的。過去，系統(tǒng)中并列設(shè)置大流量和小流量閥的結(jié)構(gòu)十分普遍。當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)靠近設(shè)定點的時候，通過關(guān)閉大流量閥減少油液的流量來減慢執(zhí)行機構(gòu)的速度，僅靠小流量閥供油，當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)非常接近設(shè)定點時小流量閥也被關(guān)閉。這種高低速閥組合的方法可以在不用反饋的情況下，實現(xiàn)相對精確的控制。根據(jù)需求，開關(guān)閥也可以配合限位開關(guān)或持續(xù)反饋裝置使用。追溯至上個世紀(jì)70年代末80年代初，大/小流量閥與MLDT反饋配合的使用常見于鋸木廠機械的定位系統(tǒng)。
      使用比例閥的開環(huán)控制——用比例閥替代高低速(大/小流量)開關(guān)閥可以提高精確度以及產(chǎn)量。甚至簡單的系統(tǒng)也可以在沒有達到“斜坡區(qū)域”之前運用開環(huán)控制。當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)接近預(yù)設(shè)的目標(biāo)點時，輸出信號按設(shè)定的剩余距離函數(shù)的“斜坡”下降。這并不是格的閉環(huán)控制，因為誤差(實際位置和目標(biāo)位置之間的距離)并沒有被用作反饋。然而，當(dāng)負(fù)載相對恒定時這是一種有效的控制方法。

比例閥和伺服閥在開環(huán)或閉環(huán)系統(tǒng)中都可以使用:

有時開環(huán)系統(tǒng)就可滿足要求。如果一個過程有足夠的重復(fù)性，那么就可以確定獲得期望速度所需的輸出信號。這是很容易實現(xiàn)的，因為可以用一個相對簡單的控制器或帶模擬量輸出的PLC?？刂破?、PLC或者電腦的模擬輸出電壓信號范圍是從-1 0 伏到+ 1 0伏，當(dāng)作用在閥上的電壓改變時，可以使閥芯連續(xù)變化。這樣只要某些變量如閥的壓力和負(fù)載保持恒定，就可以粗略地控制流量及速度。稍微復(fù)雜但不用閉環(huán)的變通方法，是以距離函數(shù)來改變控制輸出作為反饋。用距離函數(shù)使控制輸出下降，通常是用一個PLC或者簡單的運動控制器來實現(xiàn)的。這種控制形式在對降速平穩(wěn)性的要求高于對精確性要求的系統(tǒng)中更為適用。通常，這些系統(tǒng)中不需要精確的運動調(diào)節(jié)。


通信接口和信息交互:

好的控制器應(yīng)該具備網(wǎng)絡(luò)支持功能，以便充分發(fā)揮它控制能力的優(yōu)勢。對于一個控制器來說，即使能實時改變設(shè)定點參數(shù)，但如果不能簡單快捷的從外部獲得設(shè)定點的最新參數(shù)，那也是毫無意義的。同樣，如果一個閉環(huán)運動控制器只有幾個輸入接口來控制幾個預(yù)設(shè)的位置，那么它也算不上靈活。更先進的控制器具有以太網(wǎng)E t h e r N e t 、現(xiàn)場總線Fieldbus、工業(yè)以太網(wǎng)PROFIBUS、PROFINET、Modbus、 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議或者其它現(xiàn)場總線來方便地實現(xiàn)HMI、PLC、PC和DCS的信息交互。這使得零件制造設(shè)備能夠充分發(fā)揮控制器的靈活性，當(dāng)制造新類型的零件時，只需下載新的設(shè)定點數(shù)據(jù)即可。在某些情況下，比如說木材加工時，針對每一個原木、方木或者板材都需要下載新的數(shù)據(jù)程序，因為每個木材工件是不同的。能夠快速實現(xiàn)信息交互的運動控制器(例如使以太網(wǎng)或SSI端口)的另一個優(yōu)勢就是診斷能力強。最好的控制器能夠繪制出期望運動和實際運動的曲線。這個能力大大簡化了整個運動系統(tǒng)的調(diào)整和診斷修復(fù)過程。

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