自動(dòng)控制第一章緒論(參考版)
2025-05-03 08:27本頁面
【正文】 本章結(jié)束！ 。 開環(huán)控制與閉環(huán)控制 開環(huán)：輸入與輸出間只有前向信號(hào)的傳遞； 閉環(huán)：利用反饋信號(hào)比較參考輸入信號(hào)獲得偏差來產(chǎn)生控制作用，使系統(tǒng)具有自動(dòng)糾偏能力。相平面法、描述函數(shù)法。離散控制系統(tǒng)、信號(hào)采樣與保持、系統(tǒng)性能分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)； 9 非線性控制系統(tǒng) 。 第二部分：線性控制系統(tǒng)的分析與校正 4 時(shí)域分析方法 ：在時(shí)間域內(nèi)分析系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能 5 根軌跡分析方法 ：利用特征根的分布分析系統(tǒng)性能與參數(shù)關(guān)系 6 頻率分析法 ：在頻率域內(nèi)分析輸入為典型的正弦函數(shù)時(shí)，系統(tǒng)所表現(xiàn)出的特性，進(jìn)而分析系統(tǒng)性能； 7 線性控制系統(tǒng)的 校正 方法，使系統(tǒng)具有期望的性能。 負(fù)載 ?, 轉(zhuǎn)速 ?， 圓錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng) ? ,飛錘速度 ? , 套筒位置 ? ,杠桿右端 ?,蒸汽閥門 ? ， 轉(zhuǎn)速 ?。 溫度上升預(yù)定曲線 自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類 按系統(tǒng)環(huán)節(jié)間信號(hào)傳遞形式分類 1． 連續(xù)系統(tǒng) ：信號(hào)傳遞均為時(shí)間的連續(xù)函數(shù) 2． 離散系統(tǒng) ：至少一個(gè)信號(hào)傳遞為脈沖序列或數(shù)字編碼形式 3． 網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)： 典型的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)是指控制器到執(zhí)行器以及傳感器到控制器之間的信號(hào)傳遞是通過數(shù)據(jù)包計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。 自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類 3．程序控制系統(tǒng) 程序控制系統(tǒng)的參考輸入信號(hào)是 預(yù)先設(shè)定的函數(shù)曲線 。隨動(dòng)系統(tǒng)的任務(wù)就是使系統(tǒng)的被控量以一定精度 跟隨參考輸入信號(hào)的變化 。 2．隨動(dòng)控制系統(tǒng) 隨動(dòng)控制系統(tǒng)一般習(xí)慣稱為隨動(dòng)系統(tǒng)或伺服系統(tǒng)。 自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類 按參考輸入信號(hào)特征分類 1．恒值控制系統(tǒng) 參考輸入信號(hào)為恒定值，控制系統(tǒng)的任務(wù)就是 保持某個(gè)被控量為一個(gè)給定的期望恒值 上。 設(shè)計(jì)： 指控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)而非工程設(shè)計(jì)。 反饋控制系統(tǒng)中，當(dāng)被控對(duì)象，執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器確定后，控制系統(tǒng)的綜合主要是建立控制器數(shù)學(xué)模型，解決控制器參數(shù)配置或者參數(shù)優(yōu)化問題，以滿足整個(gè)控制系統(tǒng)的定量性能指標(biāo)。一般地說，綜合就是將已有的關(guān)于研究對(duì)象各個(gè)部分的認(rèn)識(shí)聯(lián)結(jié)起來，形成對(duì)研究對(duì)象的統(tǒng)一整體認(rèn)識(shí)。一般是先建立描述系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型，這樣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)已確定，而結(jié)構(gòu)參數(shù)或參數(shù)范圍已確定，然后采用數(shù)學(xué)工具作為主要手段對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行分析。 反饋控制系統(tǒng)的組成 分析： 把研究對(duì)象分成較簡(jiǎn)單的組成部分，找出這些部分的本質(zhì)屬性和彼此之間的關(guān)系。 控制通道： 控制變量通過被控對(duì)象（被控過程）到控制系統(tǒng)輸出的通道。 反饋控制系統(tǒng)的組成 控制信號(hào) ：指控制器或者校正元件的輸出信號(hào)，它是控制器或者校正元件按一定控制規(guī)律產(chǎn)生的控制指令 控制變量： 簡(jiǎn)稱控制量，指被控對(duì)象（被控過程）的控制輸入變量。由于偏差信號(hào)與誤差信號(hào)之間存在確定對(duì)應(yīng)關(guān)系，故兩者經(jīng)過量綱換算是等價(jià)的。 偏差信號(hào) ：指參考輸入信號(hào)與反饋信號(hào)之差。擾動(dòng)在系統(tǒng)的方塊圖中屬于外部輸入。 輸出信號(hào) ： 系統(tǒng)向外部輸出的信號(hào)，也稱輸出量，在單輸出系統(tǒng)中，系統(tǒng)的輸出信號(hào)就是被控對(duì)象的被控變量。 控制器 ：產(chǎn)生供執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行的控制信號(hào)； 執(zhí)行機(jī)構(gòu) ：根據(jù)控制器發(fā)出的命令去控制或調(diào)節(jié)被控過程； 被控對(duì)象 ：描述系統(tǒng)從控制變量到被控變量之間的被控過程。 反饋控制系統(tǒng)的組成 按系統(tǒng)內(nèi)部基本功能環(huán)節(jié)劃分 傳感器 ：功能是感受被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用的信號(hào)。 被控對(duì)象 ：也稱受控對(duì)象，簡(jiǎn)稱對(duì)象。用來執(zhí)行校正元件產(chǎn)生的控制命令，以便使被控對(duì)象的輸出按期望值變化。 反饋控制系統(tǒng)的組成 校正元件 ：基于偏差信號(hào)按一定函數(shù)規(guī)律產(chǎn)生供執(zhí)行元件執(zhí)行的 控制命令對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行校正以改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)性能 如：由放大器、電阻、電容組成的具有預(yù)定傳遞函數(shù)的電路。多級(jí)放大。 如：反向放大器、中位器連接電路等。 如：熱電偶、各種傳感器，對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。穩(wěn)定裕度過大可能引
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1