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                    第一章  自动控制系统的基本概念


1.2  自动控制技术中的基本控制方式


系统的基本控制方式按有无反馈,即按结构分为三大类:开环控制、闭环控制、复合控制。

1.2.1  人工控制与自动控制


1.2.2 开环控制系统和闭环控制系统——重点

(1)开环控制

开环控制是一种最简单的控制方式,在控制器与被控对象之间只有正向控制作用而没有反馈控制作用,即系统的输出量对控制量没有影响。示意图:


优点:结构简单、调整方便、成本低


缺点:控制精度低、对扰动没有控制能力。


用于输出精度要求低的场合。若出现扰动,只能靠人工操作,使输出达到期望值


(2)闭环控制

控制装置与被控对象之间既有正向作用,又有反向联系的控制过程,也称为反馈控制系统,如图。


 1)特点:


①系统的输出参与控制,系统结构图构成回路


②依靠偏差进行控制的系统,只要偏差存在,就有控制作用,其结果试图使偏差减小


③控制精度高


④对系统内部除反馈通道和给定通道外的一切扰动都有抑制作用


⑤引起振荡


1.2.3  复合控制系统


将开环控制和闭环控制系统结合在一起,构成复合控制系统。(按偏差控制和按扰动控制的结合)



*1.2.4 自动控制系统的组成


 (1)环节:构成系统的基本组成部分,用一个方块表示


   (2)结构图:将构成系统的所有环节用有向线段连接起来,构成结构图


1.3.2  基本环节


1)给定环节(2)比较环节(3)校正环节(4)放大环节(5)执行机构(6)被控对象(7)检测装置(8)控制器(详见课本)


                             串级控制系统框图

主反馈:系统输出量的反馈


局部反馈:在前向通道里,如果实际环节中存在输出对输入的影响,那么这一影响可以用反馈的形式表示出来,这种反馈叫局部反馈。


 前向通路+主反馈通路=主回路

局部反馈回路+前向通路的一部分=内回路

1.2.5 自动控制系统实例分析