自动控制原理(胡寿松版)课件下载

《自动控制原理(胡寿松版)课件下载》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、黄山学院信息工程学院自动化专业自动控制原理30/4/2009http://58.20.192.206/ec/C180/课程的性质和特点自动控制是一门技术学科，从方法论的角度来研究系统的建立、分析与设计。《自动控制原理》是本学科的专业基础课，是自动控制理论的基础课程，该课程与其它课程的关系如下。微积分（含微分方程）电机与拖动模拟电子技术线性代数电路理论信号与系统自动控制理论复变函数、拉普拉斯变换大学物理（力学、热力学）1-1自动控制的基本原理与方式1-2自动控制系统示例1-3自动控制系统的分类1-4对控制系统的基本要求第一章自动控制的一般概念第一章　自动控制的一般概念第

2、一节自动控制的基本原理与方式一、自动控制技术与应用1969年7月20日，“阿波罗11号”飞船首次登陆月球时的珍贵图片第一节自动控制的基本原理与方式2008年9月25日至28日,中国成功实施了神舟七号载人航天飞行（新化社报道）第一节自动控制的基本原理与方式图一列CRH3“和谐号”动车组停靠在改扩建的新北京南站站台（中国政府网陈涛摄）第一节自动控制的基本原理与方式图RH炼钢设备第一节自动控制的基本原理与方式苏格兰科学家展示新近研制成功的高仿真仿生学假肢。第一节自动控制的基本原理与方式图1-71989年，人工智能模糊控制全自动洗衣机在三洋研制成功（引自人民网）第一节自动控制

3、的基本原理与方式自动控制的基本概念现代科学技术中的自动控制技术得到了广泛的应用航天器工业控制机器人家用电器自动控制：在无人直接参与下，利用控制装置（或控制器）操纵受控对象，使受控对象的被控量按给定信号变化规律去变化。第一节自动控制的基本原理与方式控制量:阀门开度（蒸汽流量）例水温人工控制系统受控对象:水箱系统的构成：被控制量:水温蒸汽通过热传导器件把热量传递给水,水的温度与蒸汽的流量成正比.手动调节阀门的开度，从而调节蒸汽的流量,来控制水的温度.但人工难以实现稳定的高质量控制.第一节自动控制的基本原理与方式例水温自动控制系统系统中增加了：控制器电机加入给定信号工作原理

4、：检测实际温度产生控制信号通过电机调节阀门的开度从而调节蒸汽流入，控制水的温度.实现没有人直接参入的自动水温控制.控制器第一节自动控制的基本原理与方式第一节自动控制的基本原理与方式二、反馈控制原理反馈控制是这样的一种控制过程，它能构在存在扰动的情况下，力图减小系统的输出量与参考输入量（也称参据量）之间的偏差，而其工作正是基于这一偏差基础之上的，这就是反馈控制的原理。如人取桌上书的过程（见下图）：第一节自动控制的基本原理与方式系统方框图符号组成：“”下图为反馈控制原理方框图第一节自动控制的基本原理与方式龙门刨床速度控制系统原理图在工业控制中，龙门刨床速度控制系统就是按照

5、反馈控制原理进行工作的。当负载波动时，必然会引起速度变化，由于龙门刨床不允许速度变化过大，因此必须对速度进行控制。下图示为龙门刨床速度控制系统。当负载发生变化时，如和控制速度。例如：第一节自动控制的基本原理与方式第一节自动控制的基本原理与方式下图为龙门刨床速度控制系统的方框图第一节自动控制的基本原理与方式三、反馈控制系统的基本组成典型的反馈控制系统基本组成框图：信号从输入端到达输出端的传输通路称为前向通路；系统输出量经测量元件反馈到输入端的传输通路称为主反馈通路。前向通路与主反馈通路共同构成主回路。此外，还有局部反馈通路。只包含一个主反馈通路的系统称为单回路系统，有两

6、个或两个以上反馈通路的系统称为多回路系统。第一节自动控制的基本原理与方式四、自动控制系统基本控制方式1、反馈控制方式特点：通过计算被控量和给定值的差值来控制被控对象。优点：可以自动调节由于干扰和内部参数的变化而引起的变动。计算比较给定值E执行被控对象干扰被控量测量－按偏差调节的系统原理方框图第一节自动控制的基本原理与方式如上图所示，反馈回来的信号与给定值相减，即根据偏差进行控制，称为负反馈，反之称为正反馈。这种控制方式控制精度较高，因为无论是干扰的作用，还是系统结构参数的变化，只要被控量偏离给定值，系统就会自行纠偏。但是闭环控制系统的参数如果匹配得不好，会造成被控量的

7、较大摆动，甚至系统无法正常工作。第一节自动控制的基本原理与方式飞机自动驾驶系统原理图控制任务：系统在任何扰动作用下，保持飞机俯仰角不变。被控对象：飞机。被控量：　飞机的俯仰角。俯仰角控制系统原理方框图第一节自动控制的基本原理与方式第一节自动控制的基本原理与方式2、开环控制方式计算执行受控对象给定值干扰被控量按给定值操纵的开环控制系统原理方框图开环控制——系统的输出端与输入端之间不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响。第一节自动控制的基本原理与方式炉温控制系统炉温控制系统原理方框图定时开关炉子电阻丝第一节自动控制的基本原理与方式特点：控制装置只