【正文】 套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體，如圖217所示，它的外徑一般為φ2~φ8mm，最小可達(dá)φmm。1．熱電阻測(cè)溫原理及材料　　熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測(cè)量的。它與一般軸向熱電阻相比，能更正確和快速地反映被測(cè)端面的實(shí)際溫度，適用于測(cè)量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度。具體內(nèi)容參見本篇第三章。（4）隔爆型熱電阻 隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒，把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi)，生產(chǎn)現(xiàn)場不會(huì)引超爆炸。為消除引線電阻的影響同般采用三線制或四線制，有關(guān)具體內(nèi)容參見本篇第三章第一節(jié).（2）鎧裝熱電阻 鎧裝熱電阻是由感溫元件（電阻體）、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體，如圖217所示，它的外徑一般為φ2~φ8mm，最小可達(dá)φmm。1．熱電阻測(cè)溫原理及材料　　熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測(cè)量的。當(dāng)被測(cè)壓力p進(jìn)入測(cè)量室后，經(jīng)測(cè)量波紋管轉(zhuǎn)換成測(cè)量力，通過推桿用在主杠桿上，傳遞到氣動(dòng)轉(zhuǎn)換部分。 1．應(yīng)變式壓力傳感器　　應(yīng)變式壓力傳感器是把壓力的變化轉(zhuǎn)換成電阻值的變化來進(jìn)行測(cè)量的，應(yīng)變片是由金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體制成的電阻體，其阻值隨壓力所產(chǎn)生的應(yīng)變而變化。常用彈性式壓力表規(guī)格見表2113。（2）精度選擇 根據(jù)生產(chǎn)允許的最大測(cè)量誤差，以經(jīng)濟(jì)、實(shí)惠的原則確定儀表的精度級(jí)。　　正確選擇壓力計(jì)除上述幾點(diǎn)考慮外，還需考慮以下幾點(diǎn)。當(dāng)壓力范圍為140~280MPa時(shí)，則應(yīng)采用高壓壓力傳感受器。因此根據(jù)被測(cè)壓力對(duì)象很好地選用壓力計(jì)就顯得十分重要。二、壓力的測(cè)量與壓力計(jì)的選擇　　壓力測(cè)量原理可分為液柱式、彈性式、電阻式、電容式、電感式和振頻式等等。用來測(cè)量真空度的儀表稱為真空表。絕對(duì)壓力與大氣壓力之差。所謂絕對(duì)壓力是指被測(cè)介質(zhì)作用在容器單位面積上的全部壓力，用符號(hào)pj表示。 壓力檢測(cè)是被測(cè)介質(zhì)與測(cè)溫敏感元件進(jìn)行充分的熱交換，使兩者具有同一溫度，達(dá)到側(cè)來那個(gè)的目的。因是開爾文總結(jié)出來的，故又稱為開爾文溫標(biāo)，用符號(hào)K表示。中間等分為80等分，每一等分為列氏一度。單位符號(hào)為℉。2.1.溫度的高低必須用數(shù)字來說明，溫標(biāo)就是溫度的一種數(shù)值表示方法，并給出了溫度數(shù)值化的一套規(guī)則和方法，同時(shí)明確了溫度的測(cè)量單位。溫度是表征物體或系統(tǒng)的冷熱程度的物理量。三、傳感器的靜態(tài)輸出輸出特性靜態(tài)特性是指輸入的被測(cè)參數(shù)不隨時(shí)間而變化，或隨時(shí)間變化很緩慢時(shí)，傳感器的輸出量與輸入量的關(guān)系。稱為影響量。一般用精密度和觀測(cè)時(shí)間長短表示。以穩(wěn)定度表示；二是傳感器外部環(huán)境和工作條件變化引起輸出值的不穩(wěn)定，用影響量表示。 精確度常以測(cè)量誤差的相對(duì)值表示。準(zhǔn)確度是系統(tǒng)誤差大小 的標(biāo)志，準(zhǔn)確度高意味著系統(tǒng)誤差小。但必須注意，精密度與準(zhǔn)確度是 兩個(gè)概念，精密度高不一定準(zhǔn)確度高。例如，某測(cè)溫 176。 微差式測(cè)量微差式測(cè)量法是綜合了偏差式測(cè)量法與零位式測(cè)量法的優(yōu)點(diǎn)而提出的測(cè)量方法。 但是，測(cè)量結(jié)果的精度低。 在進(jìn)行聯(lián)立測(cè)量時(shí)，一般需要改變測(cè)試條件，才能獲得一組聯(lián)立方程所需要的數(shù)據(jù)。間接側(cè)來那個(gè)多用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)室測(cè)量，工程測(cè)量中亦有應(yīng)用。這種測(cè)量方法是工程上廣泛采用的方法。一、由于傳感器空間限制等其他原因，轉(zhuǎn)換電路常裝入電箱中。實(shí)際上，有些傳感器很簡單，有些則較復(fù)雜，也有些是帶反饋的閉環(huán)系統(tǒng)。 轉(zhuǎn)換元件敏感元件的輸出就是它的輸入，它把輸入轉(zhuǎn)換成電路參數(shù)量。 4）輸出輸入有對(duì)應(yīng)關(guān)系，且應(yīng)有一定的精確程度。一、傳感器 傳感器是一種以一定的精確度把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為與之有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的、便于應(yīng)用的某種物理量的測(cè)量裝置。如果輸出單元是顯示器或記錄器，則該系統(tǒng)叫做自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)；如果輸出單元是計(jì)數(shù)器或累加器，則該系統(tǒng)叫做自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)，如果輸出單元是報(bào)警器，則該系統(tǒng)是自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)或自動(dòng)診斷系統(tǒng)；如果輸出單元是處理電路，則該系統(tǒng)是部分?jǐn)?shù)據(jù)分析系統(tǒng)、自動(dòng)管理系統(tǒng)或自動(dòng)控制系統(tǒng)。雖然檢測(cè)技術(shù)服務(wù)的領(lǐng)域非常廣泛，但是從這門課程的研究內(nèi)容來看，不外乎是傳感器技術(shù)、誤差理論、測(cè)試計(jì)量技術(shù)、抗干擾技術(shù)以及電量間互相轉(zhuǎn)換的技術(shù)等。 信息采集是指，自然界諸多被檢查與測(cè)量量中提取有用信息。2）數(shù)字式測(cè)量系統(tǒng)數(shù)字式測(cè)量系統(tǒng)目前主要是帶微機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)，是由傳感器、信號(hào)調(diào)理器、輸入接口、中央處理器組件、輸出接口和顯示記錄等外圍設(shè)備組成。2. 自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)主要的研究內(nèi)容：自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的主要研究內(nèi)容包括測(cè)量原理、測(cè)量方法、測(cè)量系統(tǒng)、及數(shù)據(jù)處理。自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)是自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)的一個(gè)重要分支科學(xué)，是在儀器儀表的使用、研制、生產(chǎn)、的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門綜合性技術(shù)。 總之，自動(dòng)控制理論正隨著技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展而不斷發(fā)展，而它反過來又成為高新技術(shù)發(fā)展的重要理論根據(jù)和推動(dòng)力。另外，使理論實(shí)用化的一個(gè)重要途徑就是數(shù)學(xué)模擬和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。 當(dāng)對(duì)象或環(huán)境特性變化時(shí)，為了使系統(tǒng)能自行調(diào)節(jié)，以跟蹤這種變化并保持良好的品質(zhì)，又出現(xiàn)了自適應(yīng)控制。麥克斯韋對(duì)它的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，于1868年發(fā)表的論文當(dāng)屬最早的理論工作。 3）準(zhǔn)確性 準(zhǔn)確性是由輸入給定值與輸出響應(yīng)的終值之間的差值來表 征的，他反映了系統(tǒng)的穩(wěn)定精度。 2） 快速性 穩(wěn)定性 i.對(duì)系統(tǒng)性能的基本要求有三個(gè)方面。但是，由于系統(tǒng)中儲(chǔ)能元件的存在以及能源功率的限制，使得運(yùn)動(dòng)部件的加速度受到限制，其速度和位置難以瞬時(shí)變化。此外，根據(jù)組成系統(tǒng)的物理部件的類型，可分為機(jī)電控制系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)以及生物系統(tǒng)等。5）恒值系統(tǒng)、隨動(dòng)系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng) 4）連續(xù)系統(tǒng)、離散系統(tǒng)和采樣系統(tǒng) 3）定常系統(tǒng)和事變系統(tǒng) 擾動(dòng) 前饋補(bǔ)償控制與反饋控制相結(jié)合，就構(gòu)成了復(fù)合控制。 閉環(huán)系統(tǒng)能減小或消除作用，但若設(shè)計(jì)調(diào)試不當(dāng)，易產(chǎn)生震蕩設(shè)置不能正常工作。 閉環(huán)控制控制裝置與受控對(duì)象之間，不但有順向作用，而且還有反向聯(lián)系，既有被控量對(duì)控制過程的影響，這種控制稱為閉環(huán)控制，相應(yīng)的控制系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。 自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成及控制方式二、自動(dòng)控制系統(tǒng)由控制裝置和受控對(duì)象構(gòu)成。 自動(dòng)控制的基本概念 在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的許多領(lǐng)域中，自動(dòng)控制技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。一、該專業(yè)是強(qiáng)電和弱電、計(jì)算機(jī)技術(shù)與電氣控制技術(shù)交叉滲透的綜合型專業(yè)學(xué)科。電氣自動(dòng)化是高等院校開設(shè)的一門工科專業(yè)。小結(jié)……………………………………………………………………20 自動(dòng)控制與自動(dòng)控制系統(tǒng)……………………………………2 自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成及控制方式………………………3 自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類…………………………………………4 對(duì)控制系統(tǒng)性能的要求………………………………………5 自動(dòng)控制理論發(fā)展簡述………………………………………6第一章目錄前言………………………………………………………………1 前言本專業(yè)主要特點(diǎn)是強(qiáng)電弱電結(jié)合、電工技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合、軟件與硬件結(jié)合、元件與系統(tǒng)結(jié)合，學(xué)生受到電工電子、信息控制及計(jì)算機(jī)技術(shù)方面的基本訓(xùn)練，具有解決電氣工程與自動(dòng)化領(lǐng)域技術(shù)問題的基本能力。 自動(dòng)控制與自動(dòng)控制系統(tǒng) 圖中，控制裝置和受控對(duì)象為物理裝置，而給定值和被控量均為一定形式的物理量。 給定值 控制裝置受控對(duì)象 被控量圖11自動(dòng)控制示意圖 開環(huán)控制控制裝置與受控對(duì)象之間只有順向作用而無反向聯(lián)系時(shí)，稱為開環(huán)控制。 此類系統(tǒng)包括了兩種傳輸信號(hào)的通道：由給定值至被控量的通道稱為前向通道；由被控量至系統(tǒng)輸入端的通道稱為反饋通道。3.在這種控制方式中，由于被控量對(duì)控制過程不產(chǎn)生影響，故它也屬于開環(huán)控制。前饋控制受控對(duì)象檢測(cè)元件控制器自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類方法較多，常見的有以下幾種。由線性微分方程或線性差分方程所描述的系統(tǒng)為線性系統(tǒng)；由非線性方程所描述的系統(tǒng)稱為非線性系統(tǒng)。若系統(tǒng)既是線性的又是定常的，則稱之為線性定常系統(tǒng)。若系統(tǒng)的給定值按照一定時(shí)間函數(shù)變化，并要求被控量隨之變化，則此類系統(tǒng)稱為程序控制系統(tǒng)。一個(gè)理想的控制系統(tǒng)，在其控制過程中應(yīng)始終使被控量等于給定值。瞬態(tài)過程可以反映系統(tǒng)內(nèi)在性能的好壞，而常見的評(píng)價(jià)系統(tǒng)優(yōu)劣的性能指標(biāo)也是從瞬態(tài)過程定義出來的。 系統(tǒng)響應(yīng)越快，說明系 統(tǒng)的輸出復(fù)現(xiàn)輸入信號(hào)的能力越強(qiáng)。在設(shè)計(jì)與調(diào)試過程中，若過分強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，則可能會(huì)造成系統(tǒng)響應(yīng)遲緩和控制精度較低的后果；反之，若過分強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)響應(yīng)的快速性，則又會(huì)使系統(tǒng)的震蕩加劇，甚至引起不穩(wěn)定。自動(dòng)控制理論發(fā)展簡述 具有“自動(dòng)”功能的裝置自古有之，瓦特發(fā)明的蒸汽機(jī)上離心調(diào)速器是比較自覺地運(yùn)用反饋原理進(jìn)行設(shè)計(jì)并取得成功的首例。 隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，人們力求使設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)的性能指標(biāo)，為了使系統(tǒng)在一定的約束條件喜下，其某項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)而實(shí)行的控制稱為最優(yōu)控制。這是當(dāng)前的重要前沿課題之一。智能控制在實(shí)用方面也得到了很快的發(fā)展，它主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)等內(nèi)容。1. 自動(dòng)檢測(cè)的任務(wù)：自動(dòng)檢測(cè)的任務(wù)主要有兩種，一是將被測(cè)參數(shù)直接測(cè)量并顯示出來，以告訴人們或其他系統(tǒng)有關(guān)被測(cè)對(duì)象的變化情況，即通常而言的自動(dòng)檢測(cè)或自動(dòng)測(cè)試；二是用作自動(dòng)控制系統(tǒng)的前端系統(tǒng)，以便根據(jù)參數(shù)的變化情況做出相應(yīng)