自動控制原理 課件 1.3自動控制系統(tǒng)的組成_第1頁
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文檔簡介

1.3自動控制系統(tǒng)的組成

自動控制系統(tǒng)根據(jù)被控對象和具體用途不同，可以有各種不同的結(jié)構(gòu)形式。

一個(gè)典型的自動控制系統(tǒng)組成可用圖1-3-1所示方框圖表示，主要包括被控對象、給定元件、測量元件、比較元件、放大元件、執(zhí)行元件以及校正元件等。每一個(gè)功能元件都有自己的職能，各組成部分既要完成各自任務(wù)，又要共同協(xié)作才能使控制系統(tǒng)具有良好的控制性能。圖1-3-1典型自動控制系統(tǒng)組成方框圖被控對象：一般指控制系統(tǒng)中接受控制的設(shè)備或生產(chǎn)過程。給定元件：用于給出與期望的輸出相對應(yīng)的系統(tǒng)輸入量，是產(chǎn)生輸入指令的元件。測量元件：用于對系統(tǒng)的被控量進(jìn)行檢測，并把它轉(zhuǎn)換成與參考輸入相同的物理量后，送入比較環(huán)節(jié)。比較元件：用于將測量元件檢測的被控量實(shí)際值與給定元件給出的輸入量進(jìn)行比較，求出它們之間的偏差。放大元件：用于將比較元件給出的偏差信號進(jìn)行放大，以推動執(zhí)行元件動作。執(zhí)行元件：直接對被控對象進(jìn)行操作，使被控量發(fā)生變化。常用來作為執(zhí)行元件的有閥門、電動機(jī)、液壓馬達(dá)等。校正元件：也稱控制器，它是結(jié)構(gòu)或參數(shù)便于調(diào)整的元部件，用串聯(lián)或反饋的方式連接在系統(tǒng)中，以改善系統(tǒng)的性能。最簡單的校正元件是由電阻、電容組成的無源或有源網(wǎng)絡(luò)，復(fù)雜的則用計(jì)算機(jī)。輸入信號：是指參考輸入，又稱給定量、給定值或輸入量，它是控制輸出量的指令信號。輸出信號：是指被控對象中要求按一定規(guī)律變化的物理量，又稱被控量或輸出量，它與輸入信號之間滿足一定的函數(shù)關(guān)系。反饋信號：由系統(tǒng)輸出端取出并反向送回系統(tǒng)輸入端的信號稱為反饋信號。若反饋信號與輸入信號相減，使產(chǎn)生的偏差越來越小，則稱為負(fù)反饋；反之，則稱為正反饋。偏差信號：是指輸入信號與反饋信號之差，簡稱偏差。擾動信號：簡稱擾動或干擾，它與控制作用相反，是一種不希望的、影響系統(tǒng)輸出的不利因素。

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