自動(dòng)控制原理第一章控制系統(tǒng)導(dǎo)論-文庫(kù)吧
2025-07-07 21:46 本頁(yè)面
【正文】 組成一個(gè)有機(jī)的整體，稱為自動(dòng)控制系統(tǒng)。 [自動(dòng)控制理論 ] 研究自動(dòng)控制共同規(guī)律的技術(shù)科學(xué)。 二、反饋控制基本原理 14 反 饋 ： 取出輸出量送回到輸入端 ， 并與輸入 信號(hào)相比較產(chǎn)生偏差信號(hào)的過(guò)程 。 15 [反饋控制原理 ] 在反饋控制系統(tǒng)中，控制裝置對(duì)被控對(duì)象施加控制作用，是取自被控量的反饋信息，用來(lái)不斷修正被控量與輸入量之間的偏差，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制的任務(wù)，即反饋控制原理。 反饋控制本質(zhì)是按偏差進(jìn)行控制的過(guò)程。 三、反饋控制系統(tǒng)的基本組成 16 控制系統(tǒng)的組成：輸入部分、控制系統(tǒng)部分和輸 出部分。 從 物理 角度上看，自動(dòng)控制研究的是特定 激勵(lì)作用下的系統(tǒng)響應(yīng) 變化情況； 從 數(shù)學(xué) 角度上看，研究的是 輸入與輸出之間的映射 關(guān)系。 輸入 輸出控制系統(tǒng)17 控制系統(tǒng)的基本組成 輸入信號(hào) —— 系統(tǒng)控制目標(biāo)的反映，是人的意志的具體體現(xiàn)。 控制系統(tǒng) —— 主要完成對(duì)有關(guān)信號(hào)的變換、處理，發(fā)出控制 量，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成控制功能。 輸出信號(hào) —— 系統(tǒng)的控制結(jié)果，反映了被控對(duì)象的運(yùn)行狀態(tài)。 輸 入 信 號(hào)輸 出 信 號(hào)放 大比 較 執(zhí) 行被 控 對(duì) 象測(cè) 量 （ 反 饋 ）18 例 1： —— 人工控制 調(diào) 壓 器溫 度 計(jì)電 熱 絲爐 子22019 輸 入 信 號(hào)（ 期 望 爐 溫 ）輸 出 信 號(hào)（ 實(shí) 際 爐 溫 ）腦（ 計(jì) 算 、 比 較 ）放 大 、 執(zhí) 行（ 手 臂 、 手 ）被 控 對(duì) 象（ 電 熱 絲 、 爐 ）測(cè) 量（ 眼 睛 ）控制目標(biāo)： 爐子的溫度恒定在期望的數(shù)值上 。 調(diào) 壓 器溫 度 計(jì)電 熱 絲爐 子 22020 電 壓放 大 器功 率放 大 器Eu?rubu +_+_爐 子熱 電 偶電 熱 絲給 定 信 號(hào)電 動(dòng) 機(jī)減 速 器調(diào) 壓 器 220+_ —— 自動(dòng)控制 調(diào) 壓 器溫 度 計(jì)電 熱 絲爐 子 22021 閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成 電 壓放 大 器功 率放 大 器Eu?rubu+_+_爐 子熱 電 偶電 熱 絲給 定 信 號(hào)電 動(dòng) 機(jī)減 速 器調(diào) 壓 器 220+_buu?+_實(shí) 際 溫 度電 壓 放 大 器 功 率 放 大 器爐 子熱 電 偶電 機(jī) 、 減 速 器 、調(diào) 壓 器期 望 溫 度ru放 放放 放放 放 放 放放 放22 放大元件 調(diào)節(jié)元件 執(zhí)行元件 測(cè)量元件 控制對(duì)象 比較元件 擾動(dòng) 被控量 給定量 參考輸 入元件 指令 輸入 ? 反饋： 取出輸出量送回輸入端 ， 并與輸入信號(hào)產(chǎn)生 偏差信號(hào)的過(guò)程 。 ? 正反饋 、 負(fù)反饋 ? 開(kāi)環(huán)控制 、 閉環(huán)控制 典型的反饋控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖 23 ① 測(cè)量元件 ： 測(cè)量被控量的實(shí)際值或?qū)Ρ豢亓窟M(jìn)行物 理轉(zhuǎn)換。 ② 比較元件： 將測(cè)量值和給定值進(jìn)行比較，得到偏差。 ③ 放大元件： 放大偏差信號(hào)。 根據(jù)偏差大小產(chǎn)生控制信號(hào)。通常包括放大器 和校正裝置，控制信號(hào)和偏差信號(hào)具有一定關(guān) 系 (稱為調(diào)節(jié)規(guī)律 )。 ④ 執(zhí)行元件： 由控制信號(hào)產(chǎn)生控制作用，從而使被控 制量達(dá)到要求值。閥、電動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá)等。 ⑤ 給定元件： 給出期望的被控量相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)輸入量。 ⑥ 校正元件： 也叫補(bǔ)償元件，改善系統(tǒng)的性能。 +
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