二控制系統(tǒng)的工作過(guò)程與方式課件

4.2控制系統(tǒng)的工作過(guò)程與方式4.2控制系統(tǒng)的工作過(guò)程與方式1案例1、投擲飛鏢投擲飛鏢的控制過(guò)程包括了下面幾個(gè)組成部分：命令發(fā)出者命令執(zhí)行者命令的作用對(duì)象大腦肢體飛鏢案例1、投擲飛鏢投擲飛鏢的控制過(guò)程包括了下面幾個(gè)組成部分：命2

控制器：對(duì)被控對(duì)象起控制作用的設(shè)備總體，即控制裝置。

被控對(duì)象：需要控制的機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程。

輸入量（給定量）：控制系統(tǒng)的給定量。輸出量（被控量）：控制系統(tǒng)或被控對(duì)象的需要進(jìn)行控制的物理量。執(zhí)行器：直接對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制的裝置或元件?？刂葡到y(tǒng)：用以完成一定控制任務(wù)的元、部件的組合。

控制量：執(zhí)行器的輸出量。

控制器：對(duì)被控對(duì)象起控制作用的設(shè)備總體，

輸入量（給定量）3

在控制系統(tǒng)中，為了分析的方便，常采用方框來(lái)表示系統(tǒng)的環(huán)節(jié)，用單向信號(hào)線來(lái)表示系統(tǒng)信號(hào)傳遞的方向，這種圖稱(chēng)為控制系統(tǒng)的方框圖，它表示了系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)在系統(tǒng)中的位置、功能和相互之間的關(guān)系。

在控制系統(tǒng)中，為了分析的方便，常采用方框來(lái)表4控制器執(zhí)行器被控對(duì)象給定量（輸入量）被控量（輸出量）控制量1、開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)2、閉環(huán)控制系統(tǒng)反饋環(huán)節(jié)控制器執(zhí)行器被控對(duì)象控制量比較器

給定量（輸入量）被控量（輸出量）控制器執(zhí)行器被控對(duì)象給定量被控量控制量1、開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)2、閉5大腦肢體飛鏢期望點(diǎn)實(shí)際落點(diǎn)給定量（輸入量）控制器執(zhí)行器被控對(duì)象被控量（輸出量）案例1：投擲飛鏢控制過(guò)程的方框圖大腦肢體飛鏢期望點(diǎn)實(shí)際落點(diǎn)給定量控制器執(zhí)行器被控對(duì)象6繪制方框圖時(shí)要采用自右向左畫(huà)：先畫(huà)被控對(duì)象，再畫(huà)執(zhí)行器，接著畫(huà)控制器、反饋環(huán)節(jié)，最后畫(huà)比較器，并標(biāo)注各量。注意繪制方框圖時(shí)要采用自右向左畫(huà)：注意7案例分析2：自動(dòng)門(mén)的控制系統(tǒng)控制電路電機(jī)自動(dòng)門(mén)轉(zhuǎn)動(dòng)紅外裝置是否檢測(cè)到人體熱輻射發(fā)出的信號(hào)門(mén)的開(kāi)/關(guān)控制器執(zhí)行器被控對(duì)象被控量控制量輸入案例分析2：自動(dòng)門(mén)的控制系統(tǒng)控制電機(jī)自動(dòng)門(mén)轉(zhuǎn)動(dòng)紅外裝置是否檢8系統(tǒng)名稱(chēng)控制器控制量執(zhí)行器被控對(duì)象被控量給定量反饋環(huán)節(jié)案例3：抽水馬桶中的水位控制抽水馬桶中的水位控制杠桿比較進(jìn)水量進(jìn)水閥門(mén)水箱水位給定水位浮球系統(tǒng)名稱(chēng)控制器控制量執(zhí)行器被控對(duì)象被控量給定量反饋環(huán)節(jié)案例39案例4：家用抽水馬桶水位控制的方框圖

影響水箱水位的主要因素是：水箱的出水流量即用戶(hù)使用的水量和水箱水面蒸發(fā)的水量等。案例4：家用抽水馬桶水位控制的方框圖影響水箱水位的主要因素10案例3：案例3：11電冰箱的溫度控制系統(tǒng)的方框圖控制電路電機(jī)-壓縮器組電冰箱制冷量箱內(nèi)溫度預(yù)置溫度檢測(cè)裝置（熱敏電阻）電冰箱的溫度控制系統(tǒng)的方框圖控制電機(jī)-壓縮器組電冰箱制冷量箱124.3控制系統(tǒng)的干擾和反饋4.3控制系統(tǒng)的干擾和反饋131、干擾就是對(duì)控制系統(tǒng)的行為造成影響的有害的信號(hào)及擾動(dòng)，即除給定量外，引起被控量量值變化的各種因素。2、克服的基本方法：

（1）、消除干擾

（2）、減弱干擾

（3）、提高控制系統(tǒng)性能

在出現(xiàn)干擾的情況下，開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)哪種受干擾的影響??？為什么？

——閉環(huán)控制系統(tǒng)受影響較小，因?yàn)殚]環(huán)控制系統(tǒng)能不斷修正控制效果。思考1、干擾就是對(duì)控制系統(tǒng)的行為造成影響的有害的信號(hào)2、克服的基141、走道燈的聲光控制系統(tǒng)聲-光傳感器觸點(diǎn)延時(shí)開(kāi)關(guān)走道燈燈亮/滅有/無(wú)聲音馬上行動(dòng)1、走道燈的聲光控制系統(tǒng)聲-光傳感器觸點(diǎn)延時(shí)開(kāi)關(guān)走道燈燈亮/152、人工調(diào)節(jié)液面給定值眼睛大腦手、閥門(mén)容器比較器液面位置水流量2、人工調(diào)節(jié)液面給定值眼睛大腦手、閥門(mén)容器比較器液面位置水流163、希羅的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)火爐連動(dòng)裝置廟門(mén)祭壇點(diǎn)火/火熄滅門(mén)的開(kāi)/關(guān)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)3、希羅的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)火爐連動(dòng)廟門(mén)祭壇點(diǎn)火門(mén)的開(kāi)/關(guān)軸的轉(zhuǎn)17控制器執(zhí)行器被控對(duì)象給定值被控量控制量2、開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)3、閉環(huán)控制系統(tǒng)反饋環(huán)節(jié)控制器執(zhí)行器被控對(duì)象給定值被控量控制量比較器小結(jié)1、控制系統(tǒng)、控制器、執(zhí)行器和干擾的概念控制器執(zhí)行器被控對(duì)象給定值被控量控制量2、開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)3、閉18（1）、游泳池的定時(shí)注水控制系統(tǒng)定時(shí)器進(jìn)水閥門(mén)游泳池水流量設(shè)定注水時(shí)間游泳池的水位1、用兩種控制系統(tǒng)寫(xiě)出游泳池的注水過(guò)程（1）、游泳池的定時(shí)注水控制系