网站大量收购闲置独家精品文档,联系QQ:2885784924

《自动控制原理》课件第1章.pptVIP

  1. 1、本文档共32页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
  5. 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
  6. 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们
  7. 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
  8. 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多

(5)(6)第一章绪论第一章绪论1.1自动控制系统简介1.2自动控制系统分类1.3自动控制理论的发展历史1.4工程控制问题的基本要求小结习题1.1自动控制系统简介自动控制是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置(称控制装置或控制器),使机器、设备或生产过程(统称被控对象)的某个工作状态或参数(即被控量)自动地按照预定的规律运行。系统是指按照某些规律结合在一起的物体(元部件)的组合,它们相互作用、相互依存,并能完成一定的任务。能够实现自动控制的系统就可称为自动控制系统,一般由控制装置和被控对象组成。可以通过一个实例来说明有关自动控制与自动控制系统的基本概念。图1-1表示采用空调器的室内温度控制系统的元件框图。图中方块表示元部件,方框之间的有向线段代表信号(或变量)及其传递方向。室内温度是要被控制的物理量,它由空调器直接控制。电位器的输入电压r代表设定的室内温度。实际温度c由热敏电阻组成的温度传感器检测并转换成电压y。电子放大器的输出电压e代表设定温度与实际温度之差。当这个温度差大于某个规定值时,空调器开始运行,缩小室内温度与设定温度之间的差值。一旦室内温度达到设定值后,放大器输出电压e使空调断电而停止运行。于是室内温度就被控制在设定值的附近。图1-1室温控制系统元件框图在自动化领域,被控制的装置、物理系统或过程称为被控对象。这个“过程”的含义是广泛的,它包括化学反应过程、核反应过程、热传导过程、工业生产调度过程等等。另外,控制对象还可以属于生物领域、社会经济领域等其他领域。对控制对象产生控制作用的装置称为控制器,有时也称为控制元件、调节器等。在控制系统中被控制的物理量是被控变量。直接改变被控变量的元件称为执行元件。能够将一种物理量检测出来并转化成另一种容易处理和使用的物理量的装置称为传感器或测量元件。在图1-1中,室内的空气就是被控对象,室内温度是被控变量,空调器是执行元件,放大器是控制器,热敏电阻属于传感器或测量元件。按照各元件的不同功能可以将图1-1抽象为如图1-2所示的功能框图。图1-2室温控制系统功能框图由外部加到系统中的变量称为输入信号,它不受系统中其他变量的影响和控制。由系统或元件产生的变量称为输出信号,其中最受关注的输出信号又称为被控变量。由某一个输入信号产生的输出信号又称为该输入信号的响应。控制器的输出信号称为控制变量,它作用在控制对象(执行元件、功率放大器)上,影响和改变被控变量。反馈信号是被控变量经传感器等元件变换并返回到输入端的信号,一般与被控变量成正比。给定值又称为指令输入信号,它与被控变量是同一物理单位,用来表示被控变量的设定值。代表指令输入信号与反馈信号进行比较的基准信号称为参考输入信号。参考输入信号与反馈信号之差称为偏差信号。扰动信号是加于系统上的不希望的外来信号,它对被控变量产生不利的影响。将指令输入信号变成参考输入信号的元件可称为参考输入元件。在图1-1和图1-2表示的室温控制系统中,室内温度的设定值就是给定值,或称为指令输入。室内的实际温度c就是被控变量,也是系统的输出信号。电位器的输出电压r是参考输入信号,热敏电阻即温度传感器的输出信号y是反馈信号,e=r-y称为偏差信号。放大器(控制器)的输出信号e也就是加到空调器上的信号,它就是控制变量。电位器是参考输入元件,它将设定的温度转换为电压。周围环境温度的变化及房间散热条件的变化等都属于扰动信号。1.2自动控制系统分类1.2.1开环控制和闭环控制开环控制系统是一种最简单的控制系统,在控制器和控制对象间只有正向控制作用,系统的输出量不会对控制器产生任何影响,如图1-3所示。在该类控制系统中,对于每一个输入量,就有一个与之对应的工作状态和输出量,系统的精度仅取决于元器件的精度和执行机构的调整精度。这类系统结构简单,成本低,容易控制,但控制精度低。因为如果在控制器或控制对象上存在干扰,或者由于控制元器件老化,控制对象结构或参数因工作环境而发生变化,均会导致系统输出的不稳定,使输出值偏离预期值。因此,开环控制系统一般适合于干扰不强或可预测的、控制精度要求不高的场合。图1-3开环控制系统另外,如果系统的给定输入与被控量之间的关系固定,且其内部参数或外来扰动的变化都比较小,或这些扰动因素可以事先确定并能给予补偿,则采用开环控制也能取得较为满意的控制效果

文档评论(0)

酱酱 + 关注
实名认证
文档贡献者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档