自动控制原理

被控对象

被控变量

期望目标

频域

 

描述闭环控制系统

 

信号:

输入量{u}_{r}: 给定量 r

输出量{u}_{y}: 被控量 y

控制量{u}_{a}: 控制器产生的信号 a

反馈量{u}_{f}: 从输出端取出送回系统, 与输出信号相同时, 称为单位反馈 f

偏差量{u}_{e}={u}_{r}-{u}_{f} :输入信号与反馈信号差值 e

 

控制系统分类

依据结构

  • 开环
  • 闭环

依据输入信号特征

  • 恒值
  • 随动

依据输入信号变化特征

  • 连续
  • 离散

按系统固有内在特性

  • 线性
  • 非线性

 

程序控制系统

 

线性系统

叠加性: 多输入等于各自单独作用之和

均匀性: 输入比例增大, 输出等比例增大

非线性系统

不同时满足叠加性与均匀性

 

定常系统(参数不随时间变化) 时不变系统

参数是时间的函数: 时变系统

闭环控制系统的原理方块图

 

原理描述

通过负反馈产生偏差, 并根据偏差的信息进行控制, 已达到消除或减小偏差

**(输出量)的变化通过**传感器反馈到系统输入端, 与参考输入比较, 产生误差信号, 控制器将根据误差信号对**进行调节, 以消除**(输出量)与期望值之间的误差, 使**(输出量)维持在期望值附近

 

稳定性

瞬态响应: 快

稳态响应: 小

 

 

控制系统的数学模型

输出=输入

方框图化简

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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