控制工程基礎(chǔ)(第一章)(編輯修改稿)
2024-10-28 11:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 恒溫箱溫度，與要求的溫度進行比較，若恒溫箱溫度高于要求的溫度，移動調(diào)壓器使電阻絲電流減小以降低恒溫箱溫度；若恒溫箱溫度低于要求的溫度，移動調(diào)壓器使電阻絲電流增加以升高恒溫箱溫度。,167。13 自動控制系統(tǒng)的基本概念,北京工業(yè)大學(xué)機電學(xué)院,“檢測偏差并用以糾正偏差”。,（2）自動控制系統(tǒng)：如圖，自動控制恒溫箱。,圖3 自動控制恒溫箱,167。13 自動控制系統(tǒng)的基本概念,北京工業(yè)大學(xué)機電學(xué)院,由熱電偶將測量到的恒溫箱的溫度轉(zhuǎn)換成電壓信號u2，并與給定信號u1進行比較得到溫度偏差Δu，Δu經(jīng)電壓放大器和功率放大器放大后，改變執(zhí)行電機的轉(zhuǎn)速和方向，并通過傳動裝置移動調(diào)壓器的觸頭，使電阻絲的電流改變，進而改變恒溫箱的溫度，直到溫度偏差Δu=0，電機停止。,167。13 自動控制系統(tǒng)的基本概念,北京工業(yè)大學(xué)機電學(xué)院,“檢測偏差并用以糾正偏差”，通過反饋實現(xiàn)。,圖4 自動控制恒溫箱方塊圖,u1——系統(tǒng)輸入 恒溫箱溫度——系統(tǒng)輸出 熱電偶——反饋元件,167。13 自動控制系統(tǒng)的基本概念,北京工業(yè)大學(xué)機電學(xué)院,反饋——輸出量經(jīng)過適當(dāng)?shù)臏y量裝置將信號全部或部分返回到輸入端，使其與輸入量進行比較。 比較的結(jié)果叫偏差。,167。13 自動控制系統(tǒng)的基本概念,北京工業(yè)大學(xué)機電學(xué)院,反饋控制原理——基于反饋基礎(chǔ)上的“檢測偏差并用以糾正偏差”的原理。 反饋控制系統(tǒng)——利用反饋控制原理組成的系統(tǒng)。,反饋控制是實現(xiàn)自動控制的最基本的方法。實現(xiàn)自動控制的裝置可能不同，但反饋控制的原理是相同的。,二. 開環(huán)控制與閉環(huán)控制,圖5 電機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng),167。13 自動控制系統(tǒng)的基本概念,北京工業(yè)大學(xué)機電學(xué)院,1.開環(huán)控制系統(tǒng)：系統(tǒng)的輸出端和輸入端之間不存在反饋回路，輸出量對系統(tǒng)的控制作用沒有影響。,2. 閉環(huán)控制系統(tǒng)：系統(tǒng)的輸出端和輸入端之間存在反饋回路，輸出量對系統(tǒng)的控制作用有直接影響.,圖6 閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng),167。13 自動控制系統(tǒng)的基本概念,北京工業(yè)大學(xué)機電學(xué)院,閉環(huán)的作用是應(yīng)用反饋來減少偏差。,閉環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)點：精度高 缺點：穩(wěn)定性差 開環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)點：穩(wěn)定性好，結(jié)構(gòu)簡單，容易構(gòu)建 缺點：精度低 閉環(huán)系統(tǒng)的精度高、穩(wěn)定性差是其主要矛盾，當(dāng)控制系統(tǒng)的性能要求較高時，可采用閉環(huán)與開環(huán)相結(jié)合的復(fù)合控制。,167。13 自動控制系統(tǒng)的基本概念,北京工業(yè)大學(xué)機電學(xué)院,三. 反饋控制系統(tǒng)的基本組成,圖7
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