自動控制原理及其應用(第2版)黃堅第1章-文庫吧
2025-07-21 15:50 本頁面
【正文】 二、自動控制系統(tǒng)的基本組成 被控對象 是控制系統(tǒng)所控制和操縱的對象。 設備或生產(chǎn)工藝流程 自動控制與自動控制系統(tǒng) 輸出值 偏差 反饋量 給定值 _ 控制器 執(zhí)行機構 放大元件 被控對象 檢測變送裝置 二、自動控制系統(tǒng)的基本組成 檢測變送裝置 檢測被控對象的控制量，并且一般將其轉換為電信號并傳送出去。 是控制系統(tǒng)的感覺器官 各種傳感器 自動控制與自動控制系統(tǒng) 輸出值 偏差 反饋量 給定值 _ 控制器 執(zhí)行機構 放大元件 被控對象 檢測變送裝置 二、自動控制系統(tǒng)的基本組成 系統(tǒng) 一些相互作用以完成某個目標的元素或組成部分的集合。 例 水溫自動控制系統(tǒng) 自動控制與自動控制系統(tǒng) 自動控制與自動控制系統(tǒng) 輸出值 偏差 反饋量 給定值 _ 控制器 執(zhí)行機構 放大元件 被控對象 檢測變送裝置 二、自動控制系統(tǒng)的基本組成 控制 為了達到某一合適的目的，對能實現(xiàn)此目的的對象所施加的必要的操作。 自動控制與自動控制系統(tǒng) 輸出值 偏差 反饋量 給定值 _ 控制器 執(zhí)行機構 放大元件 被控對象 檢測變送裝置 二、自動控制系統(tǒng)的基本組成 給定量 r(t) 又稱為系統(tǒng) 輸入量 ，是指人為指定的 并且要求系統(tǒng)輸出量參照變化的外部 信號指令。 例 水溫自動控制系統(tǒng) 自動控制與自動控制系統(tǒng) 人為指定的鍋爐 溫度即為 給定值 自動控制與自動控制系統(tǒng) 輸出值 偏差 反饋量 給定值 _ 控制器 執(zhí)行機構 放大元件 被控對象 檢測變送裝置 二、自動控制系統(tǒng)的基本組成 受控量 c(t) 是指要求按預定規(guī)律變化的物理量，位于系統(tǒng)的輸出端，又稱之為 被控量 或 輸出量 。 例 水溫自動控制系統(tǒng) 自動控制與自動控制系統(tǒng) 鍋爐的實際溫度 即為 輸出值 自動控制與自動控制系統(tǒng) 輸出值 偏差 反饋量 給定值 _ 控制器 執(zhí)行機構 放大元件 被控對象 檢測變送裝置 二、自動控制系統(tǒng)的基本組成 反饋 是系統(tǒng)的某一輸出量從輸出端經(jīng)變換、處理到達系統(tǒng)輸入端的過程。 返回的全部或部分輸出信號。 反饋量 反饋量 等于 輸出值 的反饋。 單位反饋 自動控制與自動控制系統(tǒng) 輸出值 偏差 反饋量 給定值 _ 控制器 執(zhí)行機構 放大元件 被控對象 檢測變送裝置 二、自動控制系統(tǒng)的基本組成 偏差 給定量與反饋量之差。 誤差 系統(tǒng)輸出的實際值與期望值之差 。 單位 反饋時 誤差等于偏差 從輸入端定義的誤差（便于理論分析） 從輸出端定義的誤差（便于工程應用） 例 水溫自動控制系統(tǒng) 自動控制與自動控制系統(tǒng) 鍋爐的實際溫度 與要求溫度的差 即為 誤差。 控制系統(tǒng)的實際溫度 通過檢測變送裝置變 為電壓信號與設定的 電壓的差即為 偏差。 自動控制與自動控制系統(tǒng) 輸出值 偏差 反饋量 給定值 _ 控制器 執(zhí)行機構 放大元件 被控對象 檢測變送裝置 二、自動控制系統(tǒng)的基本組成 干擾信號 影響系統(tǒng)輸出的不利因素 。 干擾 內部干擾信號 外部干擾信號 例 水溫自動控制系統(tǒng) 自動控制與自動控制系統(tǒng) 內部干擾信號： 電網(wǎng)的波動 電機的異常 外部干擾信號： 溫度的波動 三、自動控制系統(tǒng)的基本控制方式 1．開環(huán)控制 有順向作用而無反向聯(lián)系 . 自動控制系統(tǒng)一般有兩種基本控制方式 . 開環(huán)控制 控制裝置與受控對象之間只 自動控制與自動控制系統(tǒng) 例 轉臺速度開環(huán)控制系統(tǒng) 轉臺 電機 電源和放 大裝置 速度設置 系統(tǒng)組成： 自動控制與自動控制系統(tǒng) 例 轉臺速度開環(huán)控制系統(tǒng) 這種轉臺在 CD機、計算機磁盤驅動器等現(xiàn)代裝置中廣泛應用 . 由圖可見： 被控制量速度沒有反饋到輸入端與給定信號比較 ,為開環(huán)控制系統(tǒng)。 自動控制與自動控制系統(tǒng) 預期速度 實際轉速 直流電動機 轉臺 放大器 系統(tǒng)結構和控制過程均很簡單，但抗擾能力差，控制精度不高，故一般只能用于對控制性能要求較低的場合。 轉臺速度開環(huán)控制系統(tǒng)結構圖 : 開環(huán)控制的特點： 2．閉環(huán)控制 有順向作用 ， 而且還有反向聯(lián)系 .
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