自动控制原理概论PPT(完整版).pptVIP

4. 优点: 计算机温度控制系统，具有精度高、功能 强、经济性好、无噪声、显示醒目、读数 直观、打印存档方便、操作简单、灵活性 和适应性好等一系列优点。 0—10mA的电流，通过触发器控制晶闸管的控制角α，从而改变晶闸管的整流电压，也就改变了电阻丝中电流的大小，达到控制炉温的目的。 恒值系统（续） 第一章 自动控制概论 例如：跟踪目标的雷达系统、火炮群控 制系 统、导弹制导系统、参数的自动检验系统、 X-Y记录仪、船舶驾驶舵位跟踪系统、飞机自 动驾驶仪等等。 如图1－13所示为船舶驾驶舵角位置跟踪系统。 定义：给定值随意变化而事先无法知道的系统。 目的：使c(t)按一定精度跟踪r(t)的变化。 二、随动系统 第一章 自动控制概论 图1－13 船舶驾驶舵角位置跟踪系统 随动系统（续） 其任务是使船舵角位置按给定指令变化，即要求θ0跟随θi:θ0(t)=θi(t)。 第一章 自动控制概论 自动控制技术的应用，不仅使生产过程实现自动化，从而提高了劳动生产率和生活质量，降低生产成本，提高经济效益，改善劳动条件，而且在人类征服大自然、探索新能源、发展空间技术和创造人类文明等方面都具有十分重要的意义。作为现代的工程技术人员和科学工作者，都必须具备一定的自动控制理论基础知识。 本课程的体系结构 内容：经典控制理论 建模、分析、综合 范围：线性定常SISO系统 （包括连续与离散）与非线性系统 重点：基本概念、基本理论、基本方法 高等数学——微分方程、拉氏变换、富 氏变换及复变函数等 电 路——电路理论及运算方法、暂 态过程分析 电子技术——运算放大器元件及参数 计算 电 机——工作原理及机械特性 需要复习的内容 基 本 要 求 通过学习本课程，获得自动控制 系统的基本概念和基本理论；掌握分 析自动控制系统或过程控制系统的基 本方法。 自动控制理论 经典控制理论 现代控制理论 非线性控制系统 第 二 章 第 三 章 第 四 章 第 五 章 第 六 章 第 七 章 第 八 章 线性控制系统 连续控制系统 离散控制系统 第一章 自动控制概论 §1. 1 引言 §1. 2 自动控制的基本原理 §1. 3 自动控制系统的分类 §1. 4 自动控制理论概要 主要内容 1.自动控制的基本原理 2.概念：自动控制、受控对象、控制器、被控量等 3.自动控制的基本方式和自动控制系统的分类 4.掌握根据系统原理图画方框图的方法 5.对控制系统的基本要求 6.典型输入信号 重 点 与 难 点 1、自动控制的基本原理与基本方式 2、根据系统原理图画方框图的方法 根据系统原理图画方框图的方法 难 点 重 点 1.2.1 自动控制的基本概念 1、人工控制： 控制系统可以由人工控制，也可以采用自动控制。 图1－1 水位人工控制原理图 如图1－1 所示， 水 位保持系统。 §1. 2 自动控制的基本原理 第一章 自动控制概论 若要求在出水量随意的条件下，保持水位高度不变：操作人员需先测实际水位，并在脑子中与要求的水位进行比较。若低于要求的水位，则需开大进水阀门。否则应关小进水阀门。若两者正好相等，则进水阀门不动。 人工控制（续） 第一章 自动控制概论 根据系统原理图可画出其方框图如图1－2所示。 图1－2 水位人工控制系统方框图 人工控制（续） 第一章 自动控制概论 2、自动控制： 该水池若改为由自动控制装置代替操作人员：由 浮子测出实际水位，与要求的水位比较。然后得出偏 差再由调节元件根据偏差的大小和正负产生控制信号。 最后由执行元件根据信号产生控制作用。如图1-3所示。 图1－3 水位自动控制系统原理图 第一章 自动控制概论 在此：浮子测水位，由连杆和电位器进行比较：浮子低则电位器上得到正电压，经放大后使电机向进水阀门开大的方向旋转；反之，当浮子高时，电位器上得到负电压，电机向阀门关小的方向旋转；若水位正好，则电位器上电压为零，电机不转，阀门不动。 图1－4水位自动控制系统方框图 自动控制（续） 第一章 自动控制概论 3、控制系统中的常用术语 (1) 自动控制—在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或