第一章 自動控制系統(tǒng)概論

1、2022-6-17安徽工業(yè)大學電氣信息學院原原 理理Automatic Control Theory 2022-6-17安徽工業(yè)大學電氣信息學院2022-6-17安徽工業(yè)大學電氣信息學院2022-6-17安徽工業(yè)大學電氣信息學院自動控制理論是研究自動控制系統(tǒng)組成，進行系統(tǒng)分自動控制理論是研究自動控制系統(tǒng)組成，進行系統(tǒng)分析設計的一般性理論；是研究自動控制過程共同規(guī)律析設計的一般性理論；是研究自動控制過程共同規(guī)律的技術學科。的技術學科。2022-6-17安徽工業(yè)大學電氣信息學院本課程與其它課程的關系本課程與其它課程的關系：自動控制理論自動控制理論電路理論電路理論電機與拖動電機與拖動大學物理大學物理

2、信號與系統(tǒng)信號與系統(tǒng)復變函數(shù)復變函數(shù) 拉氏變換拉氏變換模擬電子技術模擬電子技術線性代數(shù)線性代數(shù)微積分微積分各各 類類 專業(yè)課專業(yè)課線性系統(tǒng)線性系統(tǒng)現(xiàn)代控現(xiàn)代控 制理論制理論自動控制原理Automatic Control Theory自動控制原理Automatic Control Theory第第1章章 自動控制系統(tǒng)概述自動控制系統(tǒng)概述 1.1 1.1 自動控制的基本概念自動控制的基本概念1.2 1.2 開環(huán)控制和閉環(huán)控制開環(huán)控制和閉環(huán)控制 1.3 1.3 自動控制系統(tǒng)的基本類型自動控制系統(tǒng)的基本類型1.4 1.4 自動控制系統(tǒng)的性能要求自動控制系統(tǒng)的性能要求自動控制原理Automatic Co

3、ntrol Theory自動控制原理Automatic Control Theory本章要點：本章要點：（1 1）反饋控制工作原理及相關概念）反饋控制工作原理及相關概念（2 2）控制系統(tǒng)的類型）控制系統(tǒng)的類型（3 3）對控制系統(tǒng)的基本要求）對控制系統(tǒng)的基本要求基本要求：基本要求：（1 1）了解自動控制概念及研究對象與任務）了解自動控制概念及研究對象與任務（2 2）掌握反饋的含義，學會分析動態(tài)系統(tǒng)內(nèi)信息流）掌握反饋的含義，學會分析動態(tài)系統(tǒng)內(nèi)信息流動的過程，掌握系統(tǒng)或過程中存在的反饋。動的過程，掌握系統(tǒng)或過程中存在的反饋。（3 3）了解正反饋、負反饋的概念。）了解正反饋、負反饋的概念。（4 4）了

4、解控制系統(tǒng)中基本名詞和基本變量。）了解控制系統(tǒng)中基本名詞和基本變量。（5 5）了解對控制系統(tǒng)的基本要求。）了解對控制系統(tǒng)的基本要求。自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.1 1 自動控制系統(tǒng)的基本概念自動控制系統(tǒng)的基本概念工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸和國防各個方面，凡是要求工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸和國防各個方面，凡是要求較高的場合較高的場合, ,都離不開自動控制。都離不開自動控制。自動控制自動控制：在無人直接參與的情況下，利用外加的：在無人直接參與的情況下，利用外加的設備或裝置（控制裝置或控制器），使機器、設備設備或裝置（控制裝置或控制器），使機器、設備或生產(chǎn)過程（被控對象

5、）的某個工作狀態(tài)或參數(shù)或生產(chǎn)過程（被控對象）的某個工作狀態(tài)或參數(shù)( (被被控量控量) )自動地按照預定的規(guī)律自動地按照預定的規(guī)律( (給定量給定量) )運行運行 。自動控制系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)：能夠?qū)Ρ豢刂茖ο蟮墓ぷ鳡顟B(tài)進行：能夠?qū)Ρ豢刂茖ο蟮墓ぷ鳡顟B(tài)進行自動控制的系統(tǒng)。包括被控對象和控制裝置。自動控制的系統(tǒng)。包括被控對象和控制裝置。 自動控制的目的自動控制的目的：提高產(chǎn)品質(zhì)量；提高勞動生產(chǎn)；：提高產(chǎn)品質(zhì)量；提高勞動生產(chǎn)；改善勞動條件，減輕勞動強度；提高生活質(zhì)量等。改善勞動條件，減輕勞動強度；提高生活質(zhì)量等。自動控制原理Automatic Control Theory自動控制系統(tǒng)舉例（一）自動控制

6、系統(tǒng)舉例（一）例1 水位控制系統(tǒng)自動控制原理Automatic Control Theory自動控制系統(tǒng)舉例（一）自動控制系統(tǒng)舉例（一）自動控制原理Automatic Control Theory自動控制系統(tǒng)舉例（二）自動控制系統(tǒng)舉例（二）自動控制原理Automatic Control Theory自動控制系統(tǒng)舉例（二）自動控制系統(tǒng)舉例（二） 0電 動 機 正 轉(zhuǎn)TrTTuU uuQT自動控制原理Automatic Control Theory自動控制原理Automatic Control Theory第一階段: 經(jīng)典(自動)控制理論經(jīng)典控制理論經(jīng)典控制理論即古典控制理論古典控制理論,也稱為自

7、動控制自動控制理論理論。它的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下幾個過程：一一 萌芽階段萌芽階段如果要追朔自動控制技術的發(fā)展歷史,早在兩千年前中國就有了自動控制技術的萌芽萌芽?？刂评碚摰漠a(chǎn)生和發(fā)展要分為以下幾個發(fā)展階段：自動控制原理Automatic Control Theory自動控制原理Automatic Control Theory1. 1. 兩千年前我國發(fā)明兩千年前我國發(fā)明的的 指南車指南車，就是一，就是一種開環(huán)自動調(diào)節(jié)系種開環(huán)自動調(diào)節(jié)系 統(tǒng)。統(tǒng)。指指南南車車2. 2. 公元公元1086108610891089年年（北宋哲宗元（北宋哲宗元祐祐初年），初年），我國發(fā)明的我國發(fā)明的水運儀象臺水運儀象臺，就是

8、一種閉環(huán)自動調(diào)節(jié)就是一種閉環(huán)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。系統(tǒng)。水水運運儀儀象象臺臺2022-6-17北京郵電大學信息工程學院指南車 指南車是我國古代偉大的發(fā)明之一，也是世界上最早的控制論機械之一。用英國著名科學史專家李約瑟的話說，中國古代的指南車“可以說是人類歷史上邁向控制論機器的第一步”，是人類“第一架體內(nèi)穩(wěn)定機”。 2022-6-17北京郵電大學信息工程學院 整個水運儀象臺高12米，寬7米，共分3層，相當于一幢四層樓的建筑物。最上層的板屋內(nèi)放置著1臺渾儀， 屋的頂板可以自由開啟，平時關閉屋頂，以防雨淋，這已經(jīng)具有現(xiàn)代天文觀測室的雛型了；中層放置著一架渾象；下層又可分成五小層木閣，每小層木閣內(nèi)均安排了若干

9、個木人，5層共有162個木人，它們各司其職：每到一定的時刻，就會有木人自行出來打鐘、擊鼓或敲打樂器、報告時刻、指示時辰等。在木閣的后面放置著精度很高的兩級漏刻和一套機械傳動裝置，可以說這里是整個水運儀象臺的“心臟”部分，用漏壺的水沖動機輪，驅(qū)動傳動裝置，渾儀、渾象和報時裝置便會按部就班地動作起來。 這臺儀器的制造水平堪稱一絕，充分體現(xiàn)了我國古代人民的聰明才智和富于創(chuàng)造的精神。水運儀象臺水運儀象臺 水運儀象臺是我國古代一種大型的天文儀器，由宋朝天文學家蘇頌等人創(chuàng)建。它是集觀測天象的渾儀、演示天象的渾象、計量時間的漏刻和報告時刻的機械裝置于一體的綜合性觀測儀器，實際上是一座小型的天文臺。 自動控制

10、原理Automatic Control Theory自動控制原理Automatic Control Theory3. 3. 一千年前我國發(fā)明的銅壺滴漏計時器。一千年前我國發(fā)明的銅壺滴漏計時器。自動控制原理Automatic Control Theory自動控制原理Automatic Control Theory二二 起步階段起步階段 隨著科學技術與工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，到十八十八世紀世紀，自動控制技術逐漸應用到現(xiàn)代工業(yè)中。其中最卓越的代表是瓦瓦特特（J.WattJ.Watt）發(fā)明的蒸汽機離心調(diào)速器，加速了第一次工業(yè)革命的步伐。瓦特瓦特2022-6-17電氣信息學院現(xiàn)代控制理論課程自動控制原理Auto

11、matic Control Theory自動控制原理Automatic Control Theory三三 發(fā)展階段發(fā)展階段1. 1868年麥克斯韋（麥克斯韋（J.C.MaxwellJ.C.Maxwell）解決了蒸汽機調(diào)速系統(tǒng)中出現(xiàn)的劇烈振蕩的不穩(wěn)定問題，提出了簡單的穩(wěn)定性代數(shù)判據(jù)。2. 1895年勞斯（勞斯（RouthRouth）與赫爾維赫爾維（HurwitzHurwitz）把馬克斯韋爾的思想擴展到高階微分方程描述的更復雜的系統(tǒng)中,各自提出了兩個著名的穩(wěn)定性判據(jù)勞斯判據(jù)勞斯判據(jù)和赫爾維茨赫爾維茨判據(jù)判據(jù)?；旧蠞M足了二十世紀初期控制工程師的需要。 自動控制原理Automatic Control

12、 Theory自動控制原理Automatic Control Theory3.由于第二次世界大戰(zhàn)需要控制系統(tǒng)具有準確跟蹤與補償能力，1932年奈奎斯奈奎斯特特（H.NyquistH.Nyquist）提出了頻域內(nèi)研究系統(tǒng)的頻率響應法頻率響應法，為具有高質(zhì)量的動態(tài)品質(zhì)和靜態(tài) 準確度的軍用控制系統(tǒng)提供了所需的分析工具。45.1948年伊萬斯（伊萬斯（W.R.EwansW.R.Ewans）提出了復數(shù)域內(nèi)研究系統(tǒng)的根軌跡法根軌跡法。 建立在奈奎斯特的頻率響應法和伊萬斯的根軌跡法基礎上的理論，稱為經(jīng)典（古典）控制理論（或自經(jīng)典（古典）控制理論（或自動控制理論）。動控制理論）。自動控制原理Automatic

13、 Control Theory自動控制原理Automatic Control Theory四四 標志階段標志階段 1.1947年控制論的奠基人美國數(shù)學家韋納韋納（N.Weiner）把控制論引起的自動化同第二次產(chǎn)業(yè)革命聯(lián)系起來，并與1948年出版了控制論控制論關于在動物和機器中控關于在動物和機器中控制與通訊的科學制與通訊的科學 ( (Cybernetics)Cybernetics) ，書中論述了控制理論的一般方法，推廣了反饋的概念，為控制理論這門學科奠定了基礎。2022-6-17北京郵電大學信息工程學院物理、電學了。他物理、電學了。他1818歲時取得了哈佛大學數(shù)學和哲學兩個博士歲時取得了哈佛大學

14、數(shù)學和哲學兩個博士學位，后來又到德國、英國學習，拜著名哲學家羅素、數(shù)學家學位，后來又到德國、英國學習，拜著名哲學家羅素、數(shù)學家希爾伯特為師，進一步深造。維納已是一個很有名的數(shù)學家了，希爾伯特為師，進一步深造。維納已是一個很有名的數(shù)學家了，但他對其他學科也很有興趣。在第二次世界大戰(zhàn)末期，有兩個但他對其他學科也很有興趣。在第二次世界大戰(zhàn)末期，有兩個大問題特別引起了他的興趣，一個是電子計算機，另一個是火大問題特別引起了他的興趣，一個是電子計算機，另一個是火炮命中率問題。炮命中率問題。維納和一位年輕工程師合作，從駕駛汽車這種簡單的動作中發(fā)維納和一位年輕工程師合作，從駕駛汽車這種簡單的動作中發(fā)現(xiàn)，人是采

15、用了一種叫現(xiàn)，人是采用了一種叫“反饋反饋”的控制方法，使汽車按要求行的控制方法，使汽車按要求行駛。維納又請來了神經(jīng)專家進行共同研究，發(fā)現(xiàn)機器和人的控駛。維納又請來了神經(jīng)專家進行共同研究，發(fā)現(xiàn)機器和人的控制機能有相似之處。后來，維納又和許多有名科學家進行討論，制機能有相似之處。后來，維納又和許多有名科學家進行討論，聽取對方的批評意見，甚至是聽取對方的批評意見，甚至是“攻擊攻擊”意見，終于于意見，終于于19481948年把年把自己的研究成果發(fā)表了出來，叫自己的研究成果發(fā)表了出來，叫控制論控制論。維納 維納生于哥倫比亞市一個猶太人家里。維納生于哥倫比亞市一個猶太人家里。維納維納4 4歲開始讀書。歲開

16、始讀書。9 9歲時讀中學，歲時讀中學，1111歲進入歲進入大學學習他的數(shù)學知識已超過大學一年級大學學習他的數(shù)學知識已超過大學一年級學生的水平，所以轉(zhuǎn)而熱衷于研究化學、學生的水平，所以轉(zhuǎn)而熱衷于研究化學、自動控制原理Automatic Control Theory自動控制原理Automatic Control Theory2.我國著名科學家錢學森錢學森將控制理論應用于工程實踐，并與1954年出版了工程控制論工程控制論。錢學森錢學森自動控制原理Automatic Control Theory自動控制原理Automatic Control Theory 從四十年代到五十年代末，經(jīng)典控制理論的發(fā)展與應

17、用使整個世界的科學水平出現(xiàn)了巨大的飛躍，幾乎在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸及國防建設的各個領域都廣泛采用了自動化控制技術。（可以說工業(yè)革命和戰(zhàn)爭促使了經(jīng)典控制理論的發(fā)展）。自動控制原理Automatic Control Theory自動控制原理Automatic Control Theory第二階段 現(xiàn)代控制理論 科學技術的發(fā)展不僅需要迅速地發(fā)展控制理論，科學技術的發(fā)展不僅需要迅速地發(fā)展控制理論，而且也給現(xiàn)代控制理論的發(fā)展準備了兩個重要的條而且也給現(xiàn)代控制理論的發(fā)展準備了兩個重要的條件件現(xiàn)代數(shù)學和數(shù)字計算機現(xiàn)代數(shù)學和數(shù)字計算機。 現(xiàn)代數(shù)學，例如現(xiàn)代數(shù)學，例如泛函分析、現(xiàn)代代數(shù)泛函分析、現(xiàn)代代數(shù)等，為現(xiàn)

18、等，為現(xiàn)代控制理論提供了多種多樣的分析工具；而數(shù)字計代控制理論提供了多種多樣的分析工具；而數(shù)字計算機為現(xiàn)代控制理論發(fā)展提供了應用的平臺。算機為現(xiàn)代控制理論發(fā)展提供了應用的平臺。 在二十世紀五十年代末開始，隨著計算機的飛在二十世紀五十年代末開始，隨著計算機的飛速發(fā)展，推動了核能技術、空間技術的發(fā)展，從而速發(fā)展，推動了核能技術、空間技術的發(fā)展，從而對出現(xiàn)的多輸入多輸出系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)和時變系對出現(xiàn)的多輸入多輸出系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)和時變系統(tǒng)。統(tǒng)。 自動控制原理Automatic Control Theory現(xiàn)代控制理論與經(jīng)典控制理論的差異 經(jīng)典控制理論經(jīng)典控制理論 現(xiàn)代控制理論現(xiàn)代控制理論 研究對象研

19、究對象單輸入單輸出系統(tǒng)單輸入單輸出系統(tǒng)(SISO)(SISO)高階微分方程高階微分方程 多輸入多輸出系統(tǒng)多輸入多輸出系統(tǒng)(MIMO) :(MIMO) :一階微分方程一階微分方程 研究方法研究方法傳遞函數(shù)法傳遞函數(shù)法( (外部描述外部描述) ) 狀態(tài)空間法狀態(tài)空間法( (內(nèi)部描述內(nèi)部描述) ) 研究工具研究工具拉普拉斯變換拉普拉斯變換 線性代數(shù)矩陣線性代數(shù)矩陣 分析方法分析方法頻域頻域( (復域復域), ),頻率響應和根軌跡頻率響應和根軌跡法法 復域、實域，可控和可觀測復域、實域，可控和可觀測 設計方法設計方法PIDPID控制和校正網(wǎng)絡控制和校正網(wǎng)絡 狀態(tài)反饋和輸出反饋狀態(tài)反饋和輸出反饋 其他其

20、他 頻率法的物理意義直觀、實用，頻率法的物理意義直觀、實用，難于實現(xiàn)最優(yōu)控制難于實現(xiàn)最優(yōu)控制 易于實現(xiàn)實時控制和最優(yōu)控制易于實現(xiàn)實時控制和最優(yōu)控制 自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.2 2 開環(huán)控制和閉環(huán)控制開環(huán)控制和閉環(huán)控制 1 開環(huán)控制系統(tǒng) 2 閉環(huán)控制系統(tǒng)輸出量與輸入量之間沒有反向聯(lián)系，只靠輸入量對輸出量單輸出量與輸入量之間沒有反向聯(lián)系，只靠輸入量對輸出量單向控制的系統(tǒng)叫向控制的系統(tǒng)叫開環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)（Open-loop Control SystemOpen-loop Control System）。）。開環(huán)控制又可稱為開環(huán)控制又可稱為前饋控制

21、前饋控制，因為控制作用是由輸入信號直接，因為控制作用是由輸入信號直接向前輸送，而不是由輸出信號回輸?shù)捷斎胄盘杹磉M行控制的，向前輸送，而不是由輸出信號回輸?shù)捷斎胄盘杹磉M行控制的，故稱為故稱為前饋控制前饋控制。系統(tǒng)輸出量通過反饋環(huán)節(jié)返回作用于控制部分形成閉合回路系統(tǒng)輸出量通過反饋環(huán)節(jié)返回作用于控制部分形成閉合回路的系統(tǒng)叫閉環(huán)控制系統(tǒng)（的系統(tǒng)叫閉環(huán)控制系統(tǒng)（Close-loop Control SystemClose-loop Control System）。）。閉環(huán)控制又稱為閉環(huán)控制又稱為反饋控制反饋控制(feedback (feedback Control SystemControl Syste

22、m) )自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.2.1 2.1 開環(huán)控制開環(huán)控制擾動擾動輸出量輸出量輸入量輸入量控制裝置控制裝置受控對象受控對象開環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖開環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖 溫度計溫度計 加熱電阻絲加熱電阻絲調(diào)壓器調(diào)壓器u(a) 原理圖原理圖220V輸出量輸出量 (手柄位置手柄位置)輸入量輸入量 調(diào)壓器調(diào)壓器 加熱加熱 電阻絲電阻絲 電爐電爐 恒溫箱恒溫箱 受控對象受控對象( (溫度溫度) )擾動量擾動量(b) 方塊圖方塊圖控制裝置控制裝置自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.2.1 2.1 開環(huán)控制開環(huán)控制數(shù)控加工機床

23、示意圖數(shù)控加工機床示意圖 數(shù)控加工機床開環(huán)控制框圖數(shù)控加工機床開環(huán)控制框圖 自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.2.1 2.1 開環(huán)控制開環(huán)控制特點：特點：無反饋環(huán)節(jié)無反饋環(huán)節(jié)優(yōu)點：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，系統(tǒng)穩(wěn)定性好，成本也低結(jié)構(gòu)簡單，系統(tǒng)穩(wěn)定性好，成本也低缺點：缺點：當控制過程受到各種擾動因素影響時，將會直當控制過程受到各種擾動因素影響時，將會直接影響輸出量，而系統(tǒng)不能自動進行補償。特別是當無接影響輸出量，而系統(tǒng)不能自動進行補償。特別是當無法預計的擾動因素使輸出量產(chǎn)生的偏差超過允許的限度法預計的擾動因素使輸出量產(chǎn)生的偏差超過允許的限度時時 ，開環(huán)控制系統(tǒng)便無法滿足

24、技術要求，開環(huán)控制系統(tǒng)便無法滿足技術要求適用場合：適用場合：在輸出量和輸入量之間的關系固定，且內(nèi)在輸出量和輸入量之間的關系固定，且內(nèi)部參數(shù)或外部負載等擾動因素不大，或這些擾動因素產(chǎn)部參數(shù)或外部負載等擾動因素不大，或這些擾動因素產(chǎn)生的誤差可以預計確定并能進行補償，應盡量采用開環(huán)生的誤差可以預計確定并能進行補償，應盡量采用開環(huán)控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，比如自動化流水線、自動洗衣機等。比如自動化流水線、自動洗衣機等。 自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.2.2 2.2 閉環(huán)控制閉環(huán)控制ugTiu (- -) ufQTo 給定給定 裝置裝置 放大器放大器 電動機、傳動電動機

25、、傳動 裝置和閥門裝置和閥門 熱處理爐熱處理爐 放大器放大器 熱電偶熱電偶M uauufug 給定電位計給定電位計+- - 電動機電動機 煤氣煤氣空氣空氣閥門閥門熱處理爐熱處理爐工件工件熱電偶熱電偶放大器放大器混合混合 器器放大器放大器自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.2.2 2.2 閉環(huán)控制閉環(huán)控制自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.2.2 2.2 閉環(huán)控制閉環(huán)控制電爐箱自動控制框圖電爐箱自動控制框圖 自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.2.2 2.2 閉環(huán)控制閉環(huán)控制例：位置跟隨系統(tǒng)例：

26、位置跟隨系統(tǒng)自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.2.2 2.2 閉環(huán)控制閉環(huán)控制繪制框圖時，通常將給定元件放在最左端，控制對象排在最右繪制框圖時，通常將給定元件放在最左端，控制對象排在最右端。即輸入量在最左端，輸出量在最右端端。即輸入量在最左端，輸出量在最右端。從左至右。從左至右( (即從輸入即從輸入至輸出至輸出) )的通道稱為順饋通道（的通道稱為順饋通道（FeedforwordFeedforword Path) Path)或前向通路或前向通路(Forword(Forword Path) Path)，將輸出信號引回輸入端的通道稱為反饋通道，將輸出信號引回輸入端

27、的通道稱為反饋通道或反饋回路或反饋回路(Feedback Path)(Feedback Path)。 自動控制原理Automatic Control Theory方框圖中各符號的意義方框圖中各符號的意義 元部件元部件 方框（塊）圖方框（塊）圖 信號（物理量）及傳遞方向信號（物理量）及傳遞方向 中的符號中的符號 比較點比較點 引出點引出點 表示負反饋表示負反饋自動控制原理Automatic Control Theory 將系統(tǒng)的輸出信號引回輸入端，與輸入將系統(tǒng)的輸出信號引回輸入端，與輸入信號相比較，利用所得的偏差信號進行控制，信號相比較，利用所得的偏差信號進行控制，達到減小偏差、消除偏差的目的。

28、達到減小偏差、消除偏差的目的。 構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)的核心構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)的核心 閉環(huán)閉環(huán)(反饋反饋)控制系統(tǒng)的特點：控制系統(tǒng)的特點： (1) 系統(tǒng)內(nèi)部存在反饋，信號流動構(gòu)成閉回路系統(tǒng)內(nèi)部存在反饋，信號流動構(gòu)成閉回路 (2) 偏差起調(diào)節(jié)作用偏差起調(diào)節(jié)作用自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.2.2 2.2 閉環(huán)控制閉環(huán)控制特點：有反饋環(huán)節(jié)優(yōu)點：可以自動進行補償，可以達到很高的控制精度可以自動進行補償，可以達到很高的控制精度。缺點：要增加檢測、反饋比較，調(diào)節(jié)器等部件，會使系統(tǒng)復雜系統(tǒng)復雜、成本提高。而且閉環(huán)控制會帶來副作用，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性變差穩(wěn)定性變差，甚至造成不穩(wěn)定

29、。這是采用閉環(huán)控制時必須重視并要加以解決的問題。適用場合：使用開環(huán)控制不能滿足控制要求時就可采使用開環(huán)控制不能滿足控制要求時就可采用閉環(huán)控制用閉環(huán)控制自動控制原理Automatic Control Theory開環(huán)控制與閉環(huán)控制比較開環(huán)控制與閉環(huán)控制比較自動控制原理Automatic Control Theory思考題思考題：下圖是一個閥門的人工控制系統(tǒng)原理示意圖。：下圖是一個閥門的人工控制系統(tǒng)原理示意圖。操作員根據(jù)儀表顯示的液體濃度來調(diào)節(jié)閥門，達到控制操作員根據(jù)儀表顯示的液體濃度來調(diào)節(jié)閥門，達到控制處理罐輸出液體濃度的目的。處理罐輸出液體濃度的目的。（1 1）該系統(tǒng)是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制系統(tǒng)。）該系統(tǒng)是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制系統(tǒng)。（2 2）指出什么是輸入量，什么是輸出量。）指出什么是輸入量，什么是輸出量。自動控制原理Automatic Control Theory1. 1.3 3 自動控制系統(tǒng)的分類自動控制系統(tǒng)的分類自動控制原理Automatic