Networked control system
نیٹ ورکڈ کنٹرول سسٹم (این سی ایس) ایک کنٹرول سسٹم ہے جس میں کنٹرول لوپس کو مواصلاتی نیٹ ورک کے ذریعے بند کیا جاتا ہے۔ این سی ایس کی وضاحتی خصوصیت یہ ہے کہ نیٹ ورک کے ذریعے انفارمیشن پیکجوں کی شکل میں نظام کے اجزاء کے درمیان کنٹرول اور فیڈ بیک سگنلز کا تبادلہ کیا جاتا ہے۔ جائزہ ایک عام این سی ایس کی فعالیت چار بنیادی عناصر کے استعمال سے قائم ہوتی ہے: سینسر، معلومات حاصل کرنے کے لیے، کنٹرولرز، فیصلہ اور کمانڈ فراہم کرنے کے لیے، ایکچوایٹرز، کنٹرول کمانڈ انجام دینے کے لیے اور مواصلاتی نیٹ ورک، معلومات کے تبادلے کو قابل بنانے کے لیے۔ این سی ایس کی سب سے اہم خصوصیت یہ ہے کہ یہ سائبر اسپیس کو فزیکل اسپیس سے جوڑتا ہے جس سے طویل فاصلے سے کئی کاموں کو انجام دیا جا سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، این سی ایس غیر ضروری وائرنگ کو ختم کرتے ہیں اور کنٹرول سسٹم کو ڈیزائن کرنے اور نافذ کرنے میں پیچیدگی اور مجموعی لاگت کو کم کرتے ہیں۔ نسبتا کم لاگت اور ان کے ڈھانچے میں کوئی بڑی تبدیلی کے بغیر ان میں سینسرز، ایکچوایٹرز اور کنٹرولرز شامل کرکے ان میں آسانی سے ترمیم یا اپ گریڈ کیا جا سکتا ہے۔ مزید برآں، اپنے کنٹرولرز کے درمیان ڈیٹا کے موثر اشتراک کی خصوصیت کے ساتھ، این سی ایس بڑی فزیکل جگہوں پر ذہین فیصلے کرنے کے لیے عالمی معلومات کو آسانی سے مربوط کرنے کے قابل ہیں۔ ان کی ممکنہ ایپلی کیشنز بے شمار ہیں اور صنعتوں کی ایک وسیع رینج کا احاطہ کرتی ہیں، جیسے خلا اور زمینی تلاش، خطرناک ماحول میں رسائی، فیکٹری آٹومیشن، ریموٹ تشخیصی اور دشواریوں کا سراغ لگانا، تجرباتی سہولیات، گھریلو روبوٹ، ہوائی جہاز، آٹوموبائل، مینوفیکچرنگ پلانٹ کی نگرانی، نرسنگ ہومز اور ٹیلی آپریشن۔ اگرچہ این سی ایس کی ممکنہ ایپلی کیشنز بے شمار ہیں، لیکن ثابت شدہ ایپلی کیشنز بہت کم ہیں، اور این سی ایس کے شعبے میں حقیقی موقع حقیقی دنیا کی ایپلی کیشنز کو تیار کرنے میں ہے جو اس علاقے کی صلاحیت کا ادراک کرتے ہیں۔ مواصلاتی نیٹ ورک کی اقسام فیلڈ بسیں، مثال کے طور پر کین، لون وغیرہ۔ آئی پی/ایتھرنیٹ وائرلیس نیٹ ورک، مثلا۔ بلوٹوتھ، زگبی، اور زیڈ ویو۔ اس سلسلے میں وائرلیس نیٹ ورکڈ کنٹرول سسٹم (ڈبلیو این سی ایس) کی اصطلاح اکثر استعمال ہوتی ہے۔ مسائل اور حل این سی ایس کے فراہم کردہ فوائد کے ساتھ انٹرنیٹ کی آمد اور ترقی نے دنیا بھر کے محققین کی دلچسپی کو اپنی طرف متوجہ کیا۔ فوائد کے ساتھ ساتھ کئی اہم تحقیقی موضوعات کو جنم دینے والے کئی چیلنجز بھی سامنے آئے۔ کنٹرول کی نئی حکمت عملی، نظام میں ایکچوایٹرز کی حرکیات، مواصلات کی وشوسنییتا اور سلامتی، بینڈوتھ الاٹمنٹ، ڈیٹا کمیونیکیشن پروٹوکول کی ترقی، متعلقہ فالٹ کا پتہ لگانے اور فالٹ روادار کنٹرول کی حکمت عملی، ریئل ٹائم انفارمیشن کلیکشن اور سینسر ڈیٹا کی موثر پروسیسنگ کچھ متعلقہ موضوعات ہیں جن کا گہرائی سے مطالعہ کیا گیا ہے۔ فیڈ بیک کنٹرول لوپ میں مواصلاتی نیٹ ورک کا اندراج این سی ایس کمپلیکس کا تجزیہ اور ڈیزائن بناتا ہے، کیونکہ یہ کنٹرول لوپس میں اضافی وقت کی تاخیر یا پیکجوں کے ضائع ہونے کا امکان عائد کرتا ہے۔ درخواست پر منحصر ہے، وقت کی تاخیر نظام کی کارکردگی پر شدید انحطاط لا سکتی ہے۔ وقت میں تاخیر کے اثر کو کم کرنے کے لیے، وائی ٹپسوان اور ایم-وائی۔ نارتھ کیرولائنا اسٹیٹ یونیورسٹی میں اے ڈی اے سی لیب میں چو نے گین شیڈولر مڈل ویئر (جی ایس ایم) طریقہ کار کی تجویز پیش کی اور اسے آئی اسپیس میں لاگو کیا۔ ایس منیر اور ڈبلیو جے۔ کتاب (جارجیا انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی) نے انٹرنیٹ کے ذریعے ٹیلی آپریشن انجام دینے کے لیے اسمتھ پریڈیکٹر، کالمین فلٹر اور انرجی ریگولیٹر کا استعمال کیا۔ کے۔ سی۔ لی، ایس لی اور ایچ ایچ۔ لی نے این سی ایس میں استعمال ہونے والے کنٹرولر کو ڈیزائن کرنے کے لیے جینیاتی الگورتھم کا استعمال کیا۔ بہت سے دوسرے محققین نے کئی کنٹرول علاقوں جیسے مضبوط کنٹرول، زیادہ سے زیادہ اسٹاکسٹک کنٹرول، ماڈل پیشن گوئی کنٹرول، فجی منطق وغیرہ کے تصورات کا استعمال کرتے ہوئے حل فراہم کیے۔ مسلسل بڑھتی ہوئی پیچیدگی کے ساتھ تقسیم شدہ این سی ایس کے ڈیزائن کے ارد گرد ایک سب سے اہم اور اہم مسئلہ نظام کی وشوسنییتا اور انحصار پر ضروریات کو پورا کرنا ہے، جبکہ ایک وسیع آپریٹنگ رینج پر اعلی نظام کی کارکردگی کی ضمانت دیتا ہے۔ اس سے نیٹ ورک پر مبنی غلطی کا پتہ لگانے اور تشخیص کی تکنیکیں، جو نظام کی کارکردگی کی نگرانی کے لیے ضروری ہیں، زیادہ سے زیادہ توجہ حاصل کرتی ہیں۔ مزید پڑھنے کے لیے حوالہ جات D. Hristu-Varsakelis اور W. S. Levine (Ed. ): ہینڈ بک آف نیٹ ورکڈ اینڈ ایمبیڈڈ کنٹرول سسٹمز، 2005۔ S. Tatikonda، کنٹرول انڈر کمیونیکیشن کنسٹرائنٹس، MIT Ph. D مقالہ، 2000۔ http://dspace.mit.edu/bitstream/1721.1/16755/1/48245028.pdf O. Imer، آپٹیمل ایسٹیمیشن اینڈ کنٹرول انڈر کمیونیکیشن نیٹ ورک کنسٹرائنٹس، UIUC Ph. D. مقالہ، 2005۔ http://decision.csl.uiuc.edu ~ imer/phdsmallfont. pdf Y. Q. वाङ्، H. Ye اور G. Z. وانگ۔ ایجینڈی کمپوزیشن، انکولی تشخیص اور انکولی حد کی بنیاد پر این سی ایس کی غلطی کا پتہ لگانا۔ انٹرنیشنل جرنل آف کنٹرول، جلد۔ 80، نہیں۔ 12، پی پی۔ 1903-1911، 2007۔ ایم میسباہی اور ایم ایگرسٹیڈ۔ گراف تھیوریٹک میتھڈز ان ملٹی ایجنٹ نیٹ ورکس، پرنسٹن یونیورسٹی پریس، 2010۔ https://sites.google.com/site/mesbahiegerstedt/home بیرونی روابط نیٹ ورکڈ کنٹرول سسٹمز (فیڈ نیٹ بیک پروجیکٹ) کنٹرول انجینئرنگ میں مواصلات، کنٹرول، کمپیوٹیشن اور توانائی کے انتظام کو مربوط کرنے کے لیے ایڈوانسڈ ڈائیگنوسس آٹومیشن اینڈ کنٹرول لیب (NCSU) شریک ڈیزائن فریم ورک