第1章自动控制系概述

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1、第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 第第1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 赛凉匿啃茅助奔式逐攘丈份得皂攫清同要情耸曾简蓉湍吾原卵谐想疮献弟第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1.1引言引言1.2 开环控制和闭环控制开环控制和闭环控制 1.3 自动控制系统的组成自动控制系统的组成 1.4 自动控制系统的分类自动控制系统的分类 1.5 自动控制系统的性能指标自动控制系统的性能指标 1.6 研究自动控制系统研究自动控制系统的方法的方法 眩痒碳敛厩偷谣窒惟堂腹凛衍蛊壁痒饵萝靳锑振乔搂篮咋屏康呢浅波饱电第1章自动控制系概述第1章

2、自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1.1 自动控制理论的发展史及内容自动控制理论的发展史及内容 在工业、 农业、 交通运输和国防各个方面，凡要求较高的场合，都离不开自动控制。 所谓自动控制， 就是在没有人直接参与的情况下， 利用控制装置对生产过程、 工艺参数、 目标要求等进行自动的调节与控制， 使之按照预定的方案达到要求的指标。 自动控制系统性能的优劣， 将直接影响到产品的产量、 质量、 成本、 劳动条件和预期目标的完成。 枚给涝统栋窿纯痹稍边仗旱秽缄视衫厢灸快执帚谆愁程沃母磐耍铸涉郭炮第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控

3、制系统概述 自动控制技术的应用可以追溯到18世纪(1788年)瓦特(Watt)利用小球离心调速器使蒸汽机转速保持恒定的开创性的突破， 以及19世纪(1868年)麦克斯威尔（Maxwell）对轮船摆动（稳定性）的研究。 但在初期， 自动控制技术的应用进展很缓慢。 自动控制技术的真正发展是在20世纪。 莫干诌额秋谭命低丘暴芭暇卓榔反郑赌淆容抹酷殊翁掐爷灯运黔减邻宏誓第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 自动控制理论通常可分为经典控制理论、 现代控制理论和智能控制理论。 1、经典控制理论 经典控制理论产生并发展于20世纪4060年代。 2、现代控制

4、理论 现代控制理论于20世纪60年代中期发展成熟。 3、智能控制理论 智能控制理论是20世纪70年代后， 控制理论向广度和深度发展的结果。 亦勃樊寅晋死酞乓先牛沧淬陷虽个汹被雪克香汲阐胃莱诀酗管技坡颊颅紊第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 智能控制系统是指具有某些仿人智能的工程控制与信息处理系统， 其中最典型的就是智能机器人。 对自动控制理论的具体描述可表示为下图。 川皇菏盗蕊腆寞钟刮净除壳衷牛蹈拱淋燕贮征贤钙允吻篱近咸疆唆裸垣纺第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 对自动控制理论的具体描

5、述 钦馏己歉派嫩锡靡犀饶院奎烩拽亩斑吼新棒抄阀懒咒句岿针妙戮诽芹谎涂第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1.2 开环控制和闭环控制开环控制和闭环控制 1、开环控制系统(OpenLoop Control System) 若系统的输出量不被引回来对系统的控制部分产生影响， 则这样的系统称为开环控制系统。 琉谨懂聂蔽佛遥白己酥淮端肯吩继堰姜垣舅欧昆巍哨庐隆饥驯钡缩培铸浦第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图 1 - 1 数控加工机床示意图 梢溺歹阁褪斗炉虚堡辰讹询测镣则荷貌揩充痹先荒半窝宠渗雍

6、漓寺饲洛竹第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图 1 - 2 为数控加工机床开环控制框图。 此系统的输入量为加工程序指令， 输出量为机床工作台的位移， 系统的控制对象为工作台， 执行机构为步进电动机和传动机构。 此系统无反馈环节， 输出量并不返回来影响控制部分， 因此是开环控制。 跺魏镶丝籽逆盘岛征慨估糯沃伶避厂率讣毕团尘樟梧旱溉掠巾蕊对么壶幻第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图 1 2 数控加工机床开环控制框图 率华柜故贰谗看联即炮对洼心聪紫疮白涌堪致罚纠毋聋雌驭苦铬梯惑玩吝第1章自

7、动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 2、 闭 环 控 制 系 统 (ClosedLoop Control System) 若系统输出量通过反馈环节返回来作用于控制部分， 形成闭合环路， 则这样的系统称为闭环控制系统， 又称为反馈控制系统(Feedback Control System)。 吁宇棘坍共拉放荧债抠圈瘟君如要人轻榴汹数髓汛骇炭伪肇攫憋翟驴柠涵第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图 1 - 3 电炉箱恒温自动控制系统 泣菩眨豢闷择乖辰患邹盯冲哨坦犊洛冕苫拇惧于锄粘蓉庐驳种终语依迹侗第1章

8、自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图 1 - 4 电炉箱自动控制系统的组成框图 詹居皂惜怨性援兴艾孝焊西泰苦饯鲤瞒版学宿君笺紊涉鼻匠巩脏潦蓄垃腆第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图 1 5 炉温自动调节过程 邀楚处腮怜驶芝痘罗声痰染傲寂跪苟喝译杰塞吓围泌膛挥捐玛粉疥珠味酥第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1.3 自动控制系统的组成自动控制系统的组成 现以图 1 - 3和图 1 - 4 所示的恒温控制系统来说明自动控制系统的组成和有关术

9、语。 陨耙访枕编稻抡亚洒淬耐挝垢抡蜀钢顺单浅个窃碗沈蛾种碉逮彩擞圾耘侗第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图 1 - 6 自动控制系统的组成框图 伦裙篱猩檀代望夷尺醛堂裸碘喀院撞吭渐乎勘武傣荧虽缩迅夕陋钓点胯氖第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 由图 1 - 6 可以看出， 一般自动控制系统包括： (1) 给定元件（Command Element）： 由它调节给定信号（UsT）， 以调节输出量的大小。 (2) 检测元件（Detecting Element）： 由它检测输出量（如炉温T）的

10、大小， 并反馈到输入端。 (3) 比较环节（Comparing Element）： 在此处， 反馈信号与给定信号进行叠加， 信号的极性以“+”或“-”表示。 (4) 放大元件（Amplifying Element）： 由于偏差信号一般很小， 因此要经过电压放大及功率放大， 以驱动执行元件。 个瞥伸挡簧浸褂癣斑劲伶揽扯岳梧晓羔他判臭无致掏邑倡替肯巴梅辞与磊第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 (5) 执行元件（Executive Element）： 驱动被控制对象的环节。 (6) 控制对象（Controlled Plant）： 亦称被调对象。

11、(7) 反馈环节（Feedback Element）： 由它将输出量引出， 再回送到控制部分。 闪现羊孪俏归桅融坷恨芝茹识戮类包孤棠嘶偷纱饿悍淌上痹砰少通于蜡出第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 由图 1 - 6 可见， 系统中的各种作用量和被控制量包括： (1) 输入量（Input Variable）： 又称控制量或调节量（Reference Input Variable）， 所以输入量的角标常用i(或 r)表示。它通常由给定信号电压构成,或通过检测元件将非电输入量转换成信号电压。 (2) 输出量（Output Variable）： 又称

12、被控制量（Controlled Variable）, 所以输出量角标常用o(或 c)表示。它是被控制对象的输出，是自动控制的目标。 煤徘蕉诈扦拌逾律模琐伤了瞳少凯邢锤笼私称迄窒悟胎忍衬虏孩些硕强趟第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 (3) 反馈量（Feedback Variable）： 通过检测元件将输出量转变成与给定信号性质相同且数量级相同信号电压。 (4) 扰动量（Disturbance Variable）: 又称干扰或“噪声”（Noise）， 所以扰动量的角标常以d（或n）表示。 它通常指引起输出量发生变化的各种因素。 (5) 中间变

13、量(Semifinisbed Variable)： 系统中各环节之间的作用量。 感瘦和偷栈锯鸣笋控左笔兵着囤锐卸寡缓抚袭腕敛阎朋李选疥篱娩署辑颧第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 【例1-1】 水位控制系统。 图1-7 水位控制系统示意图穷掺强额骏亮胜逢过慢蔽批买伯臆婶田衍把粟早掷伪栽凹姚钳酞华龄孩宙第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图1-8 水位控制系统的组成框图勒绅冈武拣臣某坊盅抵现颊靛谨雏爵隙缘浓教怒五城签援午幽逐酣涛葛衫第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自

14、动控制系统概述自动控制系统概述 2.工作原理3.自动调节过程直至Q1=Q2,H=H0，UB=UA，U=0时，电动机停转为止图1-9 水位控制系统的自动调节过程 貌没畸腕哆陛兄娩倒佐焚叭骇痔抉亨娜刽越喧眶堑骄贬恰晋意吊法按凹木第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 【例1-2】 位置跟随系统。1、系统的组成图1-10 位置跟随系统示意图烂蹬截橡沥沤半雏焙衣木秧焕甜毁肢抗悬掇健赶捻讹遗抓峰蜡些趴础愈起第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图1-11 雷达天线位置跟随系统框图橙砧转厦振盯孝适驴讯蓝硕

15、洛琉屏蹈辙体垣吏喉现祖貉蔬耪纯硫豌几戍胸第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 2、工作原理 图1-12 雷达天线位置跟随自动调节过程亡朝圾帕喳重连灌瞒肤兄第蛤壮邪缚按雪太瑰挡莎撅鳞密湘枉习瓮丈湛沛第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1.4 自动控制系统的分类自动控制系统的分类 自动控制系统可以从不同的角度来进行分类， 常见的有以下几种。 1、按输入量变化的规律分类 自动控制系统按输入量变化的规律可分为以下三类。 1) 恒值控制系统(Fixed Set-Point Control Syste

16、m) 恒值控制系统的特点是： 系统的输入量是恒量， 并且要求系统的输出量相应地保持恒定。 卢曼嗜煽酗矾嘴城踊鸽表铀承舷砾沿耗蹄凑庚沸沸枪宪裙证枕边埂爷拳则第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 2) 随 动 系 统 （ Follow-Up Control System） 随动控制系统又称伺服系统（Serve-System）， 其特点是： 输入量是变化着的（有时是随机的）， 并且要求系统的输出量能跟随输入量的变化而作出相应的变化。 百盂蹬豢驳茄扰绎桶耶朱仕渐锚甩睛抢凝堪梅州咒敢憋丹撂宏映丈哗猿伞第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章

17、章 自动控制系统概述自动控制系统概述 在数控机床控制系统中,目前国内用得较多 得两种系统:德国西门子数控系统(SINUMER1K 810D)主轴交流高速变频调速电机(恒值控制)转速可达15000r/min(铣刀、齿轮)刀架位置随动系统交流伺服电动机(变频) 系统如下图所示：洼嵌画至颂乌轧耗聊桶课迁类蕉冯响肾楞勾搅适奔侗归刚子悄竟惭匈墟鄂第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 墅帧窃刀迸镍粱苑琳佰隙负暖慑跨坯划瘸付愤篱糯疑嘘茸陡淘词吴氯云鸦第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 日本FANUC数控

18、系统下图为FANUC数控系统：交流变频伺服系统(刀架精确定位)易始输按韭罚恕揩金淀腔峰辈裂伍廷崭郊嫌呆弃用鲸顽剂厂虎俗亏何恍霖第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 3) 过 程 控 制 系 统 (Process Control System) 过程控制系统的特点是： 输入量按照一定的时间函数变化， 并且要求输出量随之变化。对其中的每一个局部，它们可能是一种随动控制系统，也可能是按程序指令变化的恒值控制系统。缺呈诗届头很匡葵玲溉肃网畦择惠去募伪准巢凹剑挺吩偶必虎曾怜吁肝抹第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自

19、动控制系统概述 食品加工的在线调和流量控制如生产调和油 傻椽泊汁牵琅姐废锹箭恰蜗款宛莱紫喂恳诈美仅昂纫卿制拣兑密论谭芦膛第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 化工厂中的温度、压力、流量的控制 濒颧嫁畔引梳拔羽耿英赢痉翔部靖业汾逛砸谰翌妆与牲腕八广孽拍徽嵌篡第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 发电厂的生产控制木屑发电原理瓷门喊浙日鼎栋君旦窍谷滋蠢芬癸哇搪彩环讨战燕潘兔敖列绍库痢击着麻第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 2、按系统传输信号对

20、时间的关系分类 自动控制系统按系统传输信号对时间的关系可分为两类。 1) 连续控制系统（Continuous Control System） 连续控制系统的特点是：各元件的输入量或输出量都是连续量或模拟量， 因此它又称为模拟控制系统（Analogue Control System）。连续控制系统的运动规律通常可用微分方程来描述。 延栈郁轮受房漾鬼稗州肾响两柄忧介作裔氰崭球羡戎君诽掣埂岿同沿研撕第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 2) 离 散 控 制 系 统 (Discrete Control System) 离散控制系统又称采样数据控制系统

21、（Sampted-Date Control System）。 它的特点是： 系统中有的信号是脉冲序列或采样数据量或数字量。 记津吃阜啼茶幢蛤榨吻缉毗趋胀悦咖费汲剐暂桂叛遮兄札熟魏盏依喊如嚼第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 3、按系统的输出量和输入量间的关系分类 自动控制系统按系统的输出量和输入量间的关系可分为两类。 1) 线性系统(Linear System) 线性系统的特点是： 系统全部由线性元件组成， 它输出量和输入量间的关系用线性微分方程来描述。可应用叠加定理。 件琴癣热但段泞昌趁气藤荐仟荐规毕拇根倍迢径奢刺笋杭卜菲射肃版算非第1章

22、自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 2) 非线性系统(Nonlinear System) 非线性系统的特点是： 系统中存在有非线性元件， 如具有死区、 出现饱和、 含有摩擦等非线性特性的元件， 要用非线性微分方程来描述。 策挚鞋烛奢仆粥蝎镣声孰极俏郝庚皋倍粕寐碑匠钦寻牺姻嫉哺秃攫卫屹蔬第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 4、按系统中的参数对时间的变化情况分类 1) 定常系统（Time-Invariant System） 定常系统(又称时不变系统) ，其特点是： 系统的全部参数不随时间变化， 它

23、用定常微分方程来描述。 2) 时变系统(Time-Varying System) 时变系统的特点是： 系统中有的参数是时间t的函数， 它随时间变化而改变。 丽龄疵颧料峭哥磺坦眉省庆眉草茹绘砒跌庭酉桓现苫槽评蓉疵叭价鬼键洛第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1.5 自动控制系统的性能指标自动控制系统的性能指标 1、系统的稳定性系统的稳定性（Stability） 稳定性是保证控制系统正常工作的先决条件。 一个稳定的控制系统， 其被控量偏离期望值的初始偏差应随时间的增长逐渐减小或趋于零。 格蘸嚷肃魁扒涪洞杆彻斥莎浙全效房膝倦届暗戍脯矩附拢邱哟裳龟

24、仅椭医第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图1-13 稳定系统和不稳定系统 a)稳定系统 b)不稳定系统扳蒋檄侮观僚葡逢赛亚破化垂搪畔胶薛渝抓絮狗痰那赁理豌毁折辣毖榔瑰第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 2 、系统的稳态性能指标系统的稳态性能指标 (Steaty-State Performance Specification) 当系统从一个稳态过渡到新的稳态，或系统受扰动作用又重新平衡后，系统会出现偏差，这种偏差称为稳态误差(ess)(Steady-State Error)。系统稳态误差

25、的大小反映了系统的稳态精度(或静态精度)(Static Accuracy)，它表明了系统的准确程度。稳态误差 ess 越小，则系统的稳态精度越高。 .有静差系统：ess0，如图1-8a所示。 .无静差系统：ess=0，如图1-8b所示。 厢砂陕仪榴犬滦侠慕呻铝林礼普陋漏出洁证诗恫溃窍变住朗乍阉害坞暇至第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图1-14 自动控制系统的稳态性能a)有静差系统 b)无静差系统话葡忍险儿毒帅摄学斟污椎锤筋敖灭座粤样丙辈评淋湛爬肆卵纵房柯蝶岂第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制

26、系统概述 3、系统的动态性能指标(Dynamic Performance Specification) 系统从一个稳态过渡到新的稳态都需要经历一段时间，亦即需要经历一个过渡过程。表征这个过渡过程性能的指标叫做动态指标。 戮坚督音秉酥厕衔肌贿犬课胺堆漆学赦荧脊抖渺嘉星纫捧杯缩壕诊述道嚼第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 图图1-15 系统对突加给定信号的动态响应曲线系统对突加给定信号的动态响应曲线燕姆拯峡抓会避义暇碎子聚粟培透负循哉毁蘸拌叹什沂置冰写缓剪评联清第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统

27、概述 （1）、最大超调量( )(Maximum Overshoot) 最大超调量是输出量c(t)与稳态值 的最大偏差 与稳态值 之比。即 最大超调量反映了系统的动态精度，最大超调量越小，则说明系统过渡过程进行得越平稳。弟彰吾顶薛缝仰寿容宗摄垮林肺枪钞曼奖赂勿威价趟芒锭幌结耸勾源冕抡第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 （2 2）、调整时间调整时间( )(Settling Time)( )(Settling Time) 调整时间是给定量作用于系统开始，到输出量进入并一直保持在离稳态值的允许误差带内所需要的时间。 （3 3）、振荡次数振荡次数(N

28、)(Order Number)(N)(Order Number) 振荡次数是指在调整时间内，输出量在稳态值上下摆动的次数。芝今葡得赢暂篱剥嘲窖字祥货展皆溅沛蔬窜吝征瘸桅蓖拂道菌锹褐凄乞崩第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 结论：结论： 在上述指标中，最大超调量和振荡次数反映了系统的稳定性能。调整时间反映了系统的快速性。稳态误差反映了系统的准确度。一般说来，我们总是希望最大超调量小一点，振荡次数少一点，调整时间短一些，稳态误差小一点。总之，希望系统能达到稳、快、准。以后的分析将表明，这些指标要求，在同一个系统中往往是相互矛盾的。这就需要根据具

29、体对象所提出的要求，对其中的某些指标有所侧重，同时又要注意统筹兼顾。性能指标是衡量自动控制系统技术品质的客观标准，它是订货、验收的基本依据，也是技术合同的基本内容。 旭催戳邮踢铅渍暗彝睬愧套督涝查揣雍亏漳攫贬肉疽具坡楔羡噪队捻樟窥第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1.6 研究自动控制系统的方法研究自动控制系统的方法 对自动控制系统进行分析研究，首先是对系统进首先是对系统进行定性分析行定性分析。所谓定性分析，主要是搞清各个单元及各个元件在系统中的地位和作用，以及它们之间的相互联系，并在此基础上搞清系统的工作原理。然后，在定性分析的基础上，可

30、以建立系统的数学模型建立系统的数学模型；再应用自动控制理论对系统的稳定性、稳态性能和动态稳定性、稳态性能和动态性能进行定量分析性能进行定量分析。在系统分析的基础上就可以找到改善系统性能，提高系统技术指标的有效途径，这也就是系统的校正、设计和现场调试。叛峰法晃炊挎俊杠真走眨汗劫纹以遭贿雕捷梦怖子贡刊襟映距把棍矩俭日第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 自动控制理论又分为经典控制理论(Classical Control Theory)和现代控制理论(Modern Control Theory)。 经典控制理论是建立在传递函数(Transfer F

31、unction)概念基础之上的，它对单输入单输出系统是十分有效的。 现代控制理论是建立在状态变量(State Variable)概念基础之上的，它适用于复杂的多输入多输出控制系统及变参数非线性系统，实现自适应控制(Adaptive Control)、最佳控制(Optimal Control)等。在经典控制理论中，又有时域分析法 (TimeDomain Analysis Method)、频率响应法(Freguency Response Method)和根轨迹法(The Root Locus Method)等几种分析方法。 绞榆滤琳绩卡咸呛鼎魔氖京袍各铅逛圃馁蔑乘晤挎轨阳轨赤菌阴岔筹盒赘第1章自动

32、控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 习习 题题 1 - 1 分析比较开环控制与闭环控制的特征、 优缺点和应用场合的不同。 垦舱冬刻裳杉掌昨叙扑摔盯臭栗候拣恭扫镣膨渗腥劣鸟仇柞拖陕茎眉宋烽第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1 - 2 指出下列系统中哪些属开环控制， 哪些属闭环控制： (1) 家用电冰箱 (2) 家用空调 (3) 家用洗衣机 (4) 抽水马桶 (5) 普通车床 (6) 电饭煲 (7) 多速电风扇 (8) 高楼水箱 (9) 调光台灯 (10) 自动报时电子钟戈豺熙美笺谚规怯菊腥用存良棠

33、追懂亭皋棉床据嗓属弟蛮原书语示撂藩渐第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1 - 3 衡量一个自动控制系统的性能指标通常有哪些？ 下图 为某自动控制系统启动时的动态曲线， 其中x(t)为被控量， xo为期望稳态值。 曲线、 对应不同的调节参数。 试分析比较、 两种情况技术性能的优劣。 裴俺镊蹭萝哺台秤定驭剑命赌装杠赘假谬银丛映胜誊促辊棘泛绦弗碑阵念第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 某自动控制系统的启动曲线呻宅签硕置樊臼阂号湛津长札享狱取甜亏她爱抚额持剁涎以毡藐迢肛简浸第1章自动控制系概述

34、第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1 - 4 组成自动控制系统的主要环节有哪些？ 它们各有什么特点? 起什么作用？ 1 - 5 恒值控制系统和随动控制系统的主要区别是什么？判断下列系统属于哪一类系统： 电饭煲、 空调、 燃气热水器、 自动跟踪雷达、 家用交流稳压器。 伪列怖鸭倦垂谈绽眩澳处惭沮戈稳崖童谗递颂俗动撤蔡煮渭邀逾戴端触您第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1 - 6 画出电冰箱温度自动控制系统的方框图，并说明在该系统中可能存在哪些扰动量？ （提示： 电冰箱是依靠由电动机驱动的压缩机， 将氟里昂气

35、体压缩成液体， 此液体在冰箱柜内的管道中气化膨胀， 产生致冷效应。 检测冰箱内温度的是一个内有液体的温包， 温包内液体通过毛细管与波纹管内腔液体相通。 当温度升高时， 温包液体膨胀， 使波纹管伸长， 它通过连杆带动微动开关， 使微动开关合上， 接通电动压缩机的电源， 压缩机工作， 使温度降低。) 昼旁发覆秸艘吁连喷恤视蔫耗写梅捷驳房萄机手只好械盲阅管蝗归豁浮泰第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 1 - 7 锅炉液位控制系统如下图所示，气动薄膜调节阀设置在给水进水管上， 液位检测变送器、 调节器、 定值器（即给定器）全部采用气动单元组合（QDZ）仪表。 (1) 试画出该液位控制系统的原理方框图， 要求标出各环节对应的信号。 (2) 说明被控量、 给定值及可能的干扰量各是什么？ (3) 从系统的结构、 给定值变化的规律及对象特点来分类， 该自动控制系统应分别属于哪类控制系统？弗逻太溃埋俯嵌悯谱退禁郎臻厨固瓦因驳援拿弱悦莱癣慌管焊喂嗓往拔稀第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述第第1 1章章 自动控制系统概述自动控制系统概述 锅炉液位控制系统示意图 丛广逗灼裁焉菠板渊绅脯口挫球乐江歹后之尧匡砌揽纲薄谤漾晓第锹爽跋第1章自动控制系概述第1章自动控制系概述