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自动控制原理
自控控制是指在没有人的直接干预下,利用物理装置对生产设备或工艺过程进行合理的控制,
使被控制的物理量保持恒定,或者按照一定的规律变化。
反馈的输出量与输入量相减,称为负反馈;反之,则称为正反馈。
自动控制原理系统基本组成示意图
测量元件:测量被控对象的需要控制的物理量,如果这个物理量是非电量,一般需
要转化为电量。
给定元件:给出与期望的被控量相对应的系统输入量。
比较元件:把测量元件检测的被控量实际值与给定元件给出的输入量进行比较,求
出它们之间的偏差。
放大元件:将比较元件给出的偏差进行放大,用来推动执行元件去控制被控对象。
执行元件:直接作用于被控对象,使其被控量发生变化,达到预期的控制目的。
校正元件:也称补偿元件,它是结构或参数便于调整的元件。
对自动控制系统性能的基本要求:稳定性、快速性、准确性
系统的传递函数:线性系统,在零初始条件下,输出信号的拉普拉斯变换与输入信号的拉普
拉斯变化之比。
典型环节:
比率环节:G(s) K
K
惯性环节: G(s)
Ts 1
1
积分环节: G(s)
Ts
微分环节: G(s) Ts
一阶微分环节:G(s) s 1
K K 2
振荡环节: G(s) n
2 2 2 2
T s 2 Ts 1 s 2 s
n n
延迟环节: G(s) e s
数学模型:微分方程、传递函数、结构图、信号流图、频率特性等
结构图的等效变换:(例)
R(s) C(s) ( )
G G G R s G G C(s)
1 2 3 G 2 3
1
1 G G (H H )
H H 2 3 2 3
2 3
H
1 H
1
R(s) G G G G C(s)
1 2 3
1
1 G G (H H ) GGG
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