第1章自動(dòng)控制(new)(參考版)
2024-08-12 15:23本頁面
【正文】 4. 整個(gè)自動(dòng)控制理論課分為系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩個(gè)方面 。 最基本的控制方式是閉環(huán)控制 ， 也稱反饋控制 ，它的基本原理是利用偏差 ， 糾正偏差 。 小 結(jié) 1. 自動(dòng)控制是在沒有人直接參與的情況下 ， 利用控制裝置使被控對(duì)象自動(dòng)地按照要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律變化的系統(tǒng) 。 當(dāng)正弦信號(hào)作用于線性系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)分量是和輸入信號(hào)同頻率的正弦信號(hào)，僅僅是幅值和初相位不同。 的脈沖函數(shù)稱為單 位脈沖函數(shù)，記作 ，即 )(t?0,1 ?? ?A1)(000)(????????????dttttt??于是強(qiáng)度為 A的脈沖函數(shù)可表示為 。 拋物線函數(shù)（等加速度函數(shù)） 脈沖函數(shù) 它的曲線如圖所示，數(shù)學(xué)表達(dá)式為 ????????????ttzAttr0000)(其面積為 A。當(dāng) A=1時(shí)，稱為單位拋物線函數(shù)。 斜坡函數(shù)等于階躍函數(shù)對(duì)時(shí)間的積分，反之，階躍函數(shù)等于斜坡函數(shù)對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)。如圖所示。 A=1的函數(shù)稱為單位階躍函數(shù)，記作 1(t)。 3）根據(jù)對(duì)系統(tǒng)性能的要求，如何合理地設(shè)計(jì)校正裝置 . 一種重要方法：給定輸入分析輸出 ?常采用的典型輸入信號(hào)有： 階躍函數(shù) 它的數(shù)學(xué)表達(dá)式為： ??????000)(tAttr 它表示一個(gè)在時(shí)出現(xiàn)的，幅值為的階躍變化函數(shù)，如圖所示。顯然，這種誤差越小，表示系統(tǒng)的輸出跟隨參考輸入的精度越高。 ? 準(zhǔn)確性 ： 用穩(wěn)態(tài)誤差來表示。 ?快速性 ： 對(duì)過渡過程的形式和快慢提出要求，一般稱為動(dòng)態(tài)性能。 3 穩(wěn)定性是對(duì)系統(tǒng)的基本要求，不穩(wěn)定的系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)預(yù)定任務(wù)。 ? 放大元件 ： 將比較元件給出的偏差進(jìn)行放大 用來推動(dòng)執(zhí)行元件去控制被控對(duì)象 ? 執(zhí)行元件 ： 直接推動(dòng)被控對(duì)象，使其被控量發(fā) 生變化； H 注 入 控 制 器 （ 比 較 、 放 大 ） Q 1 浮 子 流 出 Q 2 氣 動(dòng) 閥 門 液位系統(tǒng)原理圖 自動(dòng)控制系統(tǒng)舉例 給定希望液位 希 望 液 位 實(shí) 際 液 位 放 大 元 件 氣 動(dòng) 閥 門 水 箱 浮 子 控 制 器 注 入 控制器：比較、放大的作用 浮子：液面高度的反饋元件 Q2為系統(tǒng)的干擾量 氣動(dòng)閥門：執(zhí)行機(jī)構(gòu) 被控對(duì)象：水箱 液位系統(tǒng)方框圖 可以歸結(jié)為： 穩(wěn) 定性（長(zhǎng)期穩(wěn)定性） 準(zhǔn) 確性（精度） 快 速性（相對(duì)穩(wěn)定性） 簡(jiǎn)言之： ☆穩(wěn) ☆準(zhǔn)
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