自動控制理論ppt課件-展示頁
2025-05-12 03:55本頁面
【正文】 系統(tǒng)的基本控制方式 1. 開環(huán)控制 2. 閉環(huán)控制 3. 復(fù)合控制 溫度計 加熱電阻絲 調(diào)壓器 u (a) 原理圖 ~220V 輸出量 (手柄位置 ) 輸入量 調(diào)壓器 加熱 電阻絲 電爐 恒溫箱 被控對象 (溫度 ) 擾動量 (b) 方塊圖 控制裝置 擾動 輸出量 輸入量 控制裝置 被控對象 ?開環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖 ?開環(huán)控制 M ug udo V GT + (a) 原理圖 給定信號 (電壓 ) 觸發(fā) 器 電動機(jī) 被控對象 輸出量 (轉(zhuǎn)速 ) 擾動量 (b) 方塊圖 控制裝置 晶閘管可 控整流器 ?控制裝置與被控對象之間只有順向作用而無反向聯(lián)系。系統(tǒng)能自動而連續(xù)地測量被控制量，并求出偏差，進(jìn)而根據(jù)偏差的大小和正負(fù)極性進(jìn)行控制，而控制的目的是力圖減小或消除所存在的偏差。 3. 控制的目的是盡量的減小或消除偏差，使輸出量接近于期望值。 實(shí)際溫度 偏差 反饋量 預(yù)期溫度 _ 控制器 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 閥門 水箱 自動控制系統(tǒng)的特征 ： 1. 結(jié)構(gòu)上必須有反饋裝置并按負(fù)反饋的原則構(gòu)成系統(tǒng)。反饋分為 負(fù)反饋 （反饋信號與輸入信號相減）和 正反饋 （反饋信號與輸入信號相加）。 一、自動控制系統(tǒng)的概念 自動控制理論： 是研究自動控制共同規(guī)律的科學(xué)。 現(xiàn)代的工程技術(shù)人員和科學(xué)工作者，必須具備一定的自動控制理論基礎(chǔ)知識！ 自動控制 ：是指在沒有人直接參與的條件下，利用外加的設(shè)備或裝置（稱控制裝置或控制器），使機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過程（統(tǒng)稱被控對象）的某個工作狀態(tài)或參數(shù)（即被控量）自動地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。 ? 獨(dú)立的學(xué)科并與其它學(xué)科相互滲透、相互促進(jìn)。 167。第一章 控制系統(tǒng)導(dǎo)論 自動控制的基本原理 自動控制系統(tǒng)示例 自動控制系統(tǒng)的分類 對控制系統(tǒng)的基本要求 End 本章重點(diǎn) 1. 自動控制和自動控制系統(tǒng)的含義； 2. 反饋和反饋控制的概念、反饋控制的特點(diǎn)； 3. 控制系統(tǒng)的組成和分類和特點(diǎn)。 本章難點(diǎn) ； 、被控量、給定量等； 繪制方塊圖，分析實(shí)際控制系統(tǒng)的基本原理。 1－ 1 控制系統(tǒng)的基本原理 ? 自動控制技術(shù)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、航空航天等各 個領(lǐng)域中起著重要的作用！ ? 廣泛應(yīng)用于各種工程學(xué)科領(lǐng)域，并擴(kuò)展到生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)管理和其它許多社會生活領(lǐng)域。 ?《 自動控制原理 》 是自動控制技術(shù)的基礎(chǔ)理論，是一門理論性較強(qiáng)的工程科學(xué)。 系統(tǒng)： 由相互制約的各個部分按一定的規(guī)律組成的、為達(dá)到一定目的、具有一定功能的整體 。 反饋： 將檢測出來的輸出量送回到系統(tǒng)的輸入端，并與輸入信號比較的過程。 例 水溫自動控制系統(tǒng) 系統(tǒng)中增加了： 控制器 電機(jī) 加入給定信號 工作原理： 檢測實(shí)際溫度 產(chǎn)生控制信號 通過電機(jī)調(diào)節(jié)閥門的開度 從而調(diào)節(jié)蒸汽流入，控制水的溫度 . 實(shí)現(xiàn)沒有人直接參入的自動水溫控制 . 為了方便地分析系統(tǒng)性能 ， 一般用框圖來表示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) ， 如圖所示 : 要使自動控制系統(tǒng)滿足工程實(shí)際的需要 , 必須研究自動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)與系統(tǒng)性能之間的關(guān)系。 2. 由偏差產(chǎn)生控制作用。 自動控制系統(tǒng)定義： 是一個帶有反饋裝置的動力學(xué)系統(tǒng)。 自動控制系統(tǒng) ：為了實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制任務(wù)，首先要將被控對象和控制裝置按照一定的方式連接起來，組成一個有機(jī)整體，這就是自動控制系統(tǒng)。 ?開環(huán)控制 結(jié)論：開環(huán)控制優(yōu)點(diǎn) —— 結(jié)構(gòu)簡單，缺點(diǎn) —— 無抗干擾能力 按擾動控制的開環(huán)控制系統(tǒng)，是利用可測量的擾動量，產(chǎn)生一種補(bǔ)償作用，以減小或抵消擾動對輸出的影響，這種控制方式也稱 順饋控制 。 2. 系統(tǒng)的控制精度取決于給定信號的標(biāo)定精度及控制器及被控對象參數(shù)的穩(wěn)定性。因此精度較低。 2. 可能出現(xiàn)的干擾可以抑制。 應(yīng)用較為廣泛，如家電、加熱爐、車床等等。 例 轉(zhuǎn)速負(fù)反饋直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng) 直流電機(jī) 測速發(fā)電機(jī) 電源和放 大裝置 負(fù)載 系統(tǒng)組成： Un Uf 給定電壓 反饋電壓 轉(zhuǎn)速取決于給定電壓與反饋電壓的差值。 n↓ →Uf↓ →e↑ →Ud↑ →n↑ 減小或消除由于擾動所形成的偏差值 ，具有較高的控制精度和較強(qiáng)的抗擾能力 。 反饋通道 ：從輸出量到反饋信號之間的通道。 輸入量 ： 輸出量 ： n 反饋量 ： 控制量 ：
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