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什么是簡單控制系統?試畫出簡單控制系統的典型方框圖
所謂簡單控制系統,通常是指由一個測量元件(或變送器)一個控制器、一個控制閥和一個對象所構成的單閉環控制系統,因此也稱為單回路控制系統。簡單控制系統的結構比較簡單,所需的自動化裝置數量少,投資低,操作維護也比較方便,而且在一般情況下,都能滿足控制質量的要求。
把系統各部分,包括被控對象、控制裝置用方框表示即可。如下圖所示:而各信號寫在信號線上,一般以方框的左邊為輸入,右邊為輸出構成的;其實在控制里面還有結構圖,與方框圖的區別,可以理解成把方框圖中各方框里面的部分用傳遞函數表示而已。
系統框圖的畫法, 先把文字寫上,添加邊框和底紋。特殊符號用插入里面的特殊符號。使用MATLAB軟件的simulation畫系統方框圖??刂葡到y的簡單介紹:控制系統意味著通過它可以按照所希望的方式保持和改變機器、機構或其他設備內任何感興趣或可變的量??刂葡到y同時是為了使被控制對象達到預定的理想狀態而實施的。
在方框內輸入所代表的控制系統的組成部分名稱。輸入完成后,就完成了閉環系統控制方框圖的 *** 。
控制原理:系統方框圖的直觀理解系統方框圖是描述系統工作原理的一種直觀工具,它通過圖形化的方式展現輸入(U(s))和輸出(Y(s))之間的關系?;镜姆娇驁D設計包括三個部分:基本概念,系統組合,以及代數運算。在基本概念中,方框圖通常使用帶箭頭的方框來表示,其中輸入和輸出通過箭頭相連。
這說法不一定?!伴]環”的含義應當和“反饋”差不多。在閉環控制的電路中有輸出反饋信號到控制單元,僅是控制自身電路,對外并不控制其他的對象,那它就不是自動控制系統。對外控制其他設備形成的自動系統,僅是在輸出方塊和控制方塊之間加“反饋”方塊,方向由輸出方塊至控制方塊。
輔導:自動控制系統的表示 ***
1、信號線:即帶箭頭的直線,箭頭方向表示信號傳遞的方向。引出點:表示信號引出或測量的位置,從同一位置引出的信號線在數據和性質方面是完全相同的。比較點:對兩個或兩個以上信號進行代數運算的點。方塊:箭頭進入廣場的信號稱為輸入信號,箭頭離開方塊的信號稱為輸出信號。
2、微分方程模型:這是最常見的自動控制系統模型,它使用微分方程來描述系統的輸入、輸出和狀態變量之間的關系。例如,簡單的一階系統可以表示為dx/dt=ax+b,其中x是狀態變量,a和b是常數。傳遞函數模型:傳遞函數是一種在頻域中描述線性時不變系統的 *** 。
3、系統的組成和相互關系。自動控制系統的方塊圖用來表達系統的組成和相互關系,即方塊圖中每個方塊代表系統中的一個環節,用一條帶箭頭的直線表示兩者之間是相互的聯系。
4、自動控制中的線性系統可以用微分方程表示。我這么理解的,線性系統最為直觀的就是一次函數,它的斜率就是微分dy/dx。其實對于非線性系統,也可以在一定范圍內用微分方程處理,那就要用到泰勒展開,并忽略高次導數項。
從信息技術的角度出發,如何理解自動控制系統及它的各個組成部分?
任何一個自動控制系統都是由被控對象和控制器有機構成的。自動控制系統根據被控對象和具體用途不同,可以有各種不同的結構形式。下圖是一個典型自動控制系統的功能框圖。圖中的每一個方框,代表一個具有特定功能的元件。
電控系統主要由傳感器、控制單元、執行器組成。核心部件是控制單元。信號輸入裝置:各種傳感器,采集控制系統所需的信號,并轉換成電信號通過線路輸送給ECU。
(3)系統技術 系統技術即以整體的概念組織應用各種相關技術,從全局角度和系統目標出發,將總體分解成相互關聯的若干功能單元,接口技術是系統技術中一個重要方面,它是實現系統各部分有機連接的保證。
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