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自动控制技术

课件1-1 自动控制技术概述

作者:admin 发布时间:2020-05-23 01:27

  课件1-1 主动负责技能概述_工学_上等培植_培植专区。 第一章 单闭环直流调速编制 闭键实质 1.1 主动负责编制概述 1 、短序:什么是负责编制 2 、开环与闭环编制 3、 主动负责技能正在工业中的操纵 一、下面通过具编制子来阐述主动负责和自

  第一章 单闭环直流调速编制 闭键实质 1.1 主动负责编制概述 1 、短序:什么是负责编制 2 、开环与闭环编制 3、 主动负责技能正在工业中的操纵 一、下面通过具编制子来阐述主动负责和主动 负责编制的观点: 负责器 气动阀门 流入 Q1 浮子 水箱 H 流出 Q2 图1-1 水位主动负责编制 ?负责做事: 保卫水箱内水位恒定; 负责器 ?负责安装: 气动阀门 流入 Q1 浮子 水箱 气动阀门、负责器; ?受控对象: 水箱、供水编制; ?被控量: ? 水箱内水位的高度; H 流出 Q2 水位主动负责编制 ?给定值: 负责器刻度盘指针标定 的预订水位高度; ?衡量安装: 气动阀门 流入 Q1 负责器 浮子 水箱 H 流出 Q2 浮子; ?对照安装: 负责器刻度盘; ?扰乱: 水的流出量和流入量的 变革都将妨害水位连结 恒定; 水位主动负责编制 由此可睹: 主动负责即没有人直接插足的负责,其基础 做事是:正在无人直接插足的环境下,只运用控 制安装使用被控对象,使被负责量等于给定值。 主动负责编制:指也许实现主动负责做事的 装备,通常由负责安装和被控对象构成。 2、主动负责的基础办法 衡量 给定值H 扰乱 被控量 H 对照 实测值 实施 衡量 被控对象 图1-2 主动负责方框图 正在上图中,除被控对象外的其余个人统称为负责安装,蕴涵以 下三种机能部件: ?衡量元件:用以衡量被控量或扰乱量。 ?对照元件:将被控量与给定值举行对照。 ?实施元件:遵循对照后的偏向,发作实施用意,去操 纵被控对象 插足负责的信号来自三条通道,即给定值、扰乱量、被控量。 下面遵循区别的信号源来说明主动负责的几种 基础负责办法: 1.开环负责 按给定值使用的开环负责 按扰乱补充的开环负责 2.按偏向调动的闭环负责 3.复合负责 一、按给定值使用的开环负责 ?开环负责——编制的输出端与输入端之间不存正在反 馈回道,输出量对编制的负责用意没有影响。 扰乱 给定值 策画 实施 受控对象 被控量 图1-3 按给定值使用的开环负责编制道理方框图 炉温负责编制 给定炉温T0 实践炉温T 按时开闭 电阻丝 炉子 图1-4 炉温负责编制道理方框图 按给定值使用的开环负责 特征:负责安装只按给定值来负责受控对象。 益处:负责编制布局大略,相对来说本钱低。 短处:对或许显现的被控量偏离给定值的偏向没 有任何订正才华,抗扰乱才华差,负责精度不高。 二、按扰乱补充的开环负责 界说:运用扰乱信号发作负责用意,以实时补充干 扰对被控量的直接影响。 扰乱 衡量 策画 实施 受控对象 被控量 特征:只可对可测扰乱举行补充,对不成测扰乱以及 受控对象、各效用部件内部参数变革对被控量的影响, 编制本身无法负责。 合用于:存正在强扰乱且变革对照猛烈的场地。 图1-5 水位高度负责编制道理图 图1-6 水位高度负责编制道理方框图 三、按偏向调动的闭环负责 特征:通过策画被控量和给定值的差值来负责被控对象。 益处:可能主动调动因为扰乱和内部参数的变革而惹起的 转化。 扰乱 给定值 策画对照 - E 实施 被控对象 被控量 衡量 图1-7 按偏向调动的编制道理方框图 下面通过具编制子来阐述主动负责和主动负责 编制的观点: 负责器 气动阀门 流入 Q1 浮子 水箱 H 流出 Q2 图1-1 水位主动负责编制 如上图所示,反应回来的信号与给定值相减, 即遵循偏向举行负责,称为负反应,反之称为 正反应。 这种负责办法负责精度较高,由于无论是干 扰的用意,仍然编制布局参数的变革,只须被 控量偏离给定值,编制就会自行纠偏。 四、复合负责 复合负责即是开环负责和闭环负责相团结的一种负责。骨子上, 它是正在闭环负责回道的根柢上,附加了一个输入信号或扰动用意 的顺馈通道,来进步编制的负责精度。 补充安装 R 负责安装 被控对象 C — a.按输入用意补充 补充安装 R 负责安装 n C 被控对象 — b.按扰动用意补充 对负责编制的职能哀求 界说:平常将编制受到给定值或扰乱信号用意后,负责被控 量变革的全进程称为编制的动态进程。 工程上常从稳、疾、准三个方面来评议负责编制。 ? 稳: 指动态进程的稳定性。 ? 疾: 指动态进程的迅疾性。 ? 准: 指动态进程的最终精度。 图1-8 负责编制动态进程弧线 ?稳: 指动态进程的稳定性 如上图所示,编制正在外力用意下,输出慢慢与盼望值划一,则 编制是宁静的,如弧线①所示;反之,输出如弧线②所示,则 编制是不宁静的。 ?疾: 指动态进程的迅疾性 图1-9 负责编制动态进程弧线 迅疾性即动态进程举行的年华的是非。进程年华越短,阐述系 统迅疾性越好,反之阐述编制反应拙笨,如弧线①所示。 稳和疾反应了编制动态进程职能的是非。既疾又稳,标明编制 的动态精度高。 准: 指编制正在动态进程停止后,其被控量(或反应量)与 给定值的偏向,这一偏向称为稳态差错,是权衡稳态精度 的目标,反应了编制后期稳态的职能。 以上说明的稳、疾、准三方面的职能目标往往因为被 控对象的整体环境区别,各编制哀求也有所重视,况且同 一个编制的稳、疾、准的哀求是彼此限制的。 主动负责技能蕴涵的实质 ? 主动负责技能,以主动负责外面为根柢, 蕴涵电子技能、电力电子技能、传感器技 术、策画机技能、汇集与通讯技能等,它 具有“控(制)管(理)团结,强(电)弱(电)并重, 软(件)硬(件)兼施”较着的特征,是众学科 交叉交融的摩登技能。 3、主动负责技能正在工业中的操纵 ? 无论是正在炼钢、轧钢、化工、石油、电力、 制纸、纺织、皮革和食物等工业上;仍然 正在航空、帆海、汽车和铁道运输工业和邦 防工业上,主动负责技能都取得平常操纵。 大型加工 机床的精 密负责 这是由数控机床群组成的临盆线——由主动负责保障产物的加工 精度。其主轴为恒值负责(恒速),刀架为随动编制(准确定位)。 带有死板手的点焊临盆线(多量量铆焊加工临盆线)要能周到定 位及年华负责。 汽车车体主动焊接 主动喷漆 交通 军事 实质总结 1、主动负责编制的基础观点 2、开环与闭环编制 3、主动负责技能正在工业中的操纵


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