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转台 复合控制 复合控制 液位控制系统 《反馈控制原理》 《自动控制原理》 控制理论的中心思想是：通过信息的传递 、加工处理并加以反馈来进行控制。 第一节 自动控制与自动控制系统 一、自动控制的基本概念 二、控制系统的基本构成 及控制方式 第一章 概述 一、自动控制的基本概念 第一节 自动控制与自动控制系统 一、自动控制的基本概念 自动控制： 自动控制系统： 由控制装置和受控对象构成。 在没有人直接参与下，利用控制装置操纵受控对象，使受控对象的被控量按给定信号变化。 人工控制的恒温箱 人工控制恒温箱的调节过程： 观测恒温箱内的温度（被控制量）； 与要求的温度（给定值）进行比较，得到温度偏差的大小和方向； 根据偏差大小和方向调节调压器，控制加热电阻丝的电流以调节温度回复到要求值； 人工控制过程的实质是：检测偏差再纠正偏差 人工控制恒温箱系统功能框图： 扰动 输入 被控对象 控制 装置 被控量 外扰 内扰 恒温箱自动控制系统 恒温箱自动控制系统工作原理： 恒温箱期望温度由电压u1给定，并与实际温度u2进行比较得到温度偏差信号 ； 温度偏差信号经电压、功率放大后，驱动执行电动机，并通过传动机构拖动调节器动触头。 恒温箱实际温度由热电偶转换为对应的电压u2； 当温度偏高时，动触头向减小电流的方向运动； 反之，加大电流，直到温度达到给定值为止， 此时，偏差△u=0，电机停止转动。 u１ 给定 信号 　　T　被控量 u2 热电偶 恒 温 箱 扰动 放 大 器 电 动 机 减 速 器 调 压 器 ua n 恒温箱自动控制系统的功能框图 - 受控对象 ? ? ? 控制装置 ? ? ? 第一节 自动控制与自动控制系统 一、自动控制的基本概念 控制器 给定值 检测元件 受控对象 被控量 自动控制系统示意图 分析和设计自动控制系统的性能。 自动控制原理的主要任务： 一般用框图来表示系统的结构: 要使自动控制系统满足工程实际的需要 , 必须研究自动控制系统的结构参数与系统性能之间的关系。 第一节 自动控制与自动控制系统 u１ 给定 信号 　　T　被控量 u2 热电偶 恒 温 箱 扰动 放 大 器 电 动 机 减 速 器 调 压 器 ua n - 二、自动控制系统的基本构成及控制方式 1．开环控制 顺向作用而无反向联系. 自动控制系统一般有两种基本控制方式： ——控制装置与受控对象之间只有 第一节 自动控制与自动控制系统 预期转速 实际转速 直流电动机 转台 放大器 转台速度开环控制系统 系统方块图: 2．闭环控制 有顺向作用，而且还有反向联系。 闭环控制又称为反馈控制或按偏差控制。 —— 控制装置与受控对象之间，不但 第一节 自动控制与自动控制系统 转台速度闭环控制系统方块图： 测速机 偏差 反馈量 预期速度 实际转速 直流电动机 转台 放大器 _ 第一节 自动控制与自动控制系统 能减小或消除由于扰动所形成的偏差值，具有较高的控制精度和较强的抗扰能力。 闭环控制系统具有的特点： 系统结构和控制过程均很简单，但抗扰能力差，控制精度不高，故一般只能用于对控制性能要求较低的场合。 开环控制的特点： 3．复合控制 具有两种基本形式： 第一节 自动控制与自动控制系统 第二节　自动控制系统的分类 一、线性系统和非线性系统 自动控制系统的分类方法较多，常见的有以下几种： 由线性微分方程或线性差分方程所描述的系统称为线性系统； 由非线性方程所描述的系统称为非线性系统。 第一章 概 述 二、定常系统和时变系统 若系统线性微分方程的系数为常数，则称之为线性定常系统。 此类系统为本书主要讨论对象。 定常系统：数学模型微分方程的系数不是时间变量的函数。 否则称为时变系统。 第二节　自动控制系统的分类 三、连续系统和离散系统 连续系统： 系统中各部分的信号都是时间的连续函数即模拟量。 离散系统： 系统中有一处或多处信号为时间的离散函数，如脉冲或数码信号。 若系统中既有模拟量也有离散信号， 则又可称之为采样系统。 第二节　自动控制系统的分类 * 授课人：傅忠云 手机 QQ ： 358328647 邮箱： fuzhongyun2003@163.com 上课认真听讲； 作业独立完成； 上课时带上草稿纸和计算器。 课程学时 = 理论（40）+ 实验（8） 成绩分配： 1.平时成绩+实验 15% 2.期末考试