文档介绍:第一章自动控制的一般概念
一般概念
基本控制方式
控制系统的类型
对控制系统的基本要求
End
何谓控制
何谓自动控制:是指在没有人直接参与的条件下,利用控制装置使被控对象按照预定的技术要求进行工作。
自动控制系统:是指能够对被控对象的工作状态进行自动控制的系统,它由被控对象和控制装置组成。
自动控制理论所研究的问题
一般概念
控制系统基本控制方式
闭环控制
复合控制
开环控制
前馈控制
控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反(反馈)向联系。
是根据扰动或设定值的变化按补偿原理而工作的控制系统。
其特点是:当扰动作用产生,被控变量还未变化以前,根据扰动作用的大小进行控制。以补偿扰动对被控变量的影响
输出量的通过适当检测,又送回输入端与输入量比较参与控制的(反馈)
闭环特点:(优点) 环内的干扰都能有效抑制.
有反馈有前前馈.
开环控制
扰动
输出量
输入量
控制装置
受控对象
开环控制系统的方框图
温度计
加热电阻丝
调压器
u
(a) 原理图
~220V
输出量
(手柄位置)
调压器
加热
电阻丝
电炉
恒温箱
输入量
受控对象
(温度)
扰动量
(b) 方块图
控制装置
M
ug
udo
V
GT
+
-
(a) 原理图
给定信号
(电压)
触发
器
电动机
受控对象
输出量
(转速)
扰动量
(b) 方块图
控制装置
晶闸管可
控整流器
+
-
+
ug
udo
M
i
ui
n
(a) 原理图
R
放大
器
负载
给定信号
ug
被控量
扰动
i
n
ui
(b) 方块图
电压
放大
电阻
R
触发
器
晶阐管可
控整流器
电动
机
开环控制
前馈控制(开环)
ug
Ti
Δu
(-)
uf
Q
To
给定
装置
放大器
电动机、传动
装置和阀门
热处理炉
放大器
热电偶
M
ua
Δu
uf
ug
给定电位计
+
-
电动机
煤气
空气
阀门
热处理炉
工件
热电偶
放大器
混合器
放大器
闭环控制
输出量
环节名称
(或特性)
输入量
(a)
(-)
e=r-b
r
(+)
(-)
b
(b)
r
e=r-b
b
或
(c)
c
引出点
c
c
闭环控制系统的方框图
方框图中的几种表示法:
被控量
偏差
信号
(-)
参考
输入信号
r(t)
调节器(或控制器)
u(t)
受控系统
e(t)
c(t)
反馈信号
控制量
扰动
给定
装置
校正
装置
放大
元件
执行
机构
受控
对象
反馈装置
(测量元件)
(-)
ut
ug
扰动
给定
装置
放大器
电动机
转速反
馈装置
触发器
晶阐管可
控整流器
控制装置
受控对象
n
(b) 方框图
ue
udo
RP1
ug
R0
R0
R1
-ut
RP2
-
+
-
+
+
TG
M
udo
uc
(a) 原理图
+
闭环例子
复合控制
n
扰动
(ML)
ui
ug
ut
(-)
(b) 方块图
扰动检
测装置
晶阐管可
控整流器
转速反
馈装置
电动
机
放大器
放大器
触发器
被控量
输入信号
(-)
补偿装置
控制装置
受控对象
udo
M
R
i
ug
ut
TG
(a) 原理图
负载
放大器
放大器
+
控制系统基本控制方式小结
闭环控制
复合控制
开环控制
前馈控制
控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反(反馈)向联系。
是根据扰动或设定值的变化按补偿原理而工作的控制系统。
其特点是:当扰动作用产生,被控变量还未变化以前,根据扰动作用的大小进行控制。以补偿扰动对被控变量的影响
输出量的通过适当检测,又送回输入端与输入量比较参与控制的(反馈)
闭环特点:(优点) 环内的干扰都能有效抑制.
有反馈有前前馈.