【自动控制原理】第一章 概念

什么是自动控制?

在没有人直接参与的情况下,

利用外加的设备或装置(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

某个工作状态或者参数(被控量)自动地按照预定的规律运行。

1. 开环控制系统和闭环控制系统

开环控制系统

控制器与被控对象之间只有正向的控制作用;

输入输出之间没有反馈回路。

闭环控制系统

自动控制的基础是闭环控制!!!控制目的是为了减小或消除偏差。

定义:通过反馈回路使系统构成闭环并按偏差的性质进行控制作用,以求减小或消除偏差(误差)的控制系统。

控制器(Controller):也称为控制环节,接收偏差信号,通过转换或运算产生控制量。

被控对象(Plant,Processes):接受控制量并输出被控制变量。

反馈环节(Transducer):将输出转换成主反馈信号的装置。

比较环节(Comparative device):相当于偏差检测器,输出量等于两个输入量的代数和。箭头上的符号表示相加或相减。

优缺点比较

1.开环结构简单,闭环结构复杂

2.开环没有抗干扰能力,闭环有抗干扰能力

3.开环为了得到期望输出需要即时校准

练习题

2. 自动控制系统的类型

自动控制系统分类

按是否形成回路\控制方式分为开环控制系统闭环控制系统

按系统元件的特性分为线性控制系统非线性控制系统【会判断和区分:线性方程的特点是方程中只含有c\left ( t \right )r(t)及其导数项;非线性方程的特点是方程中含有变量及其导数的高次幂(包括常数,