開環(huán)與閉環(huán)控制系統(tǒng)的分析-文庫吧資料
2025-06-23 04:01本頁面
【正文】 高于大氣壓力的一個恒定值上，鍋內溫度也保持在高于常壓水的沸點溫度的一個恒定值上（一般為110℃左右），不再繼續(xù)升高。四、生活中常見的開閉環(huán)控制系統(tǒng)實例以普通家用壓力鍋的溫度控制過程為例，在密閉狀態(tài)下，鍋內的溫度與壓力呈對應關系。③穩(wěn)定性：開環(huán)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性比較容易解決。②結構組成：開環(huán)系統(tǒng)沒有檢測設備，組成簡單，但選用的元器件要嚴格保證質量要求。如在控制過程中造成不利的后果才采取糾正措施。 閉環(huán)控制的優(yōu)點是充分發(fā)揮了反饋的重要作用，排除了難以預料或不確定的因素，使校正行動更準確，更有力。控制精度和抑制干擾的性能都比較差，而且對系統(tǒng)參數(shù)的變動很敏感。為提高控制精度，在擾動變量可以測量時，也常同時采用按擾動的控制（即前饋控制）作為反饋控制的補充而構成復合控制系統(tǒng)。因此，它具有抑制干擾的能力，對元件特性變化不敏感，并能改善系統(tǒng)的響應特性。同開環(huán)控制系統(tǒng)相比，閉環(huán)控制具有一系列優(yōu)點。開環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)點是結構簡單，比較經濟。這樣一來，既存在由輸入到輸出的信號前向通路，也包含從輸出端到輸入端的信號反饋通路，信息流經的路徑有兩條，構成一個閉合環(huán)路，不論何種原因都會產生控制作用來減少偏差，但設計麻煩，結構復雜，成本高，用于高精度和高可靠性的場合。閉環(huán)系統(tǒng)中反饋回路的引入增加了系統(tǒng)的復雜性。閉環(huán)系統(tǒng)具有抑制干擾的能力，對元件特性變化不敏感，并能改善系統(tǒng)的響應特性。因此，一般僅用于可以不考慮外界影響，或慣性小，或精度要求不高的一些場合。合閉環(huán)控制系統(tǒng)不管出于什么原因（外部擾動或系統(tǒng)內部變化），只要被控制量偏離規(guī)定值，就會產生相應的控制作用去消除偏差。三、開環(huán)閉環(huán)的區(qū)別與優(yōu)缺點開環(huán)控制系統(tǒng)不能檢測誤差，也不能校正誤差。開環(huán)和閉環(huán)的本質區(qū)別是：閉環(huán)控制系統(tǒng)的被控量要反饋回到給定信號端，與給定信號進行比較（一般為負反饋），而開環(huán)沒有這一環(huán)節(jié)。傳遞函數(shù)是描述線性系統(tǒng)動態(tài)特性的基本數(shù)學工具之一，經典控制理論的主要研究方法——頻率響應法和根軌跡法——都是建立在傳遞函數(shù)的基礎之上。傳遞函數(shù)零初始條件下線性系統(tǒng)響應（即輸出）量的拉普拉斯變換（或z變換）與激勵（即輸入）量的拉普拉斯變換之比。由于系統(tǒng)是根據(jù)負反饋原理按照偏差進行控制的，即通過比較系統(tǒng)行為（輸出）與期望行為之間的偏差，并消除偏差以獲得預期的系統(tǒng)性能，因此也叫反饋控制系統(tǒng)或偏差控制系統(tǒng)。二、開環(huán)與閉環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)：系統(tǒng)的輸出量對系統(tǒng)的控制作用不產生任何影響，即系統(tǒng)的輸出端與輸入端之間不存在反饋，這種系統(tǒng)稱開環(huán)控制系統(tǒng)。在自動控制系統(tǒng)中，被控對象的輸出量即被控量是要求嚴格加以控制的物理量，它可以要求保持為某一恒定值，例如溫度、流量、液位、或
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