自动控制原理.doc

第一章自动控制基础知识
自动控制系统的基本概念
自动控制系统的组成
自动控制系统的分类
对控制系统的基本要求
本门课的内容和要求
自动控制的发展简史
什么是自动控制系统
自动:
就是不需要人的介入
控制:
达到人想要达到的某种目的
自动控制:
在脱离人的直接干预下,利用控制装置,使被控对象按照预定的规律运行。
自动控制系统:
将被控对象和实现控制功能的控制装置组合起来称为自动控制系统
自动控制系统组成
了解自动控制系统涉及到的领域
了解自动控制系统的组成部分
水位人工控制系统
生活中储水
人的动作
眼睛观察:是否满了(检测单元)
大脑:是否发命令关水龙头(控制器)
手:执行关水龙头的命令(执行器)
有人的介入,所以不是自动控制
系统过程由下面的方块图表示
水位自动控制系统一
控制目的:水箱的水位保持不变
如果流入量和流出量的流量不变,那么可以根据流入量和流出量的流量差以及容器容积大小算出阀门打开的时间,这个工作由控制器来完成。
由于这个系统中已无需人的介入,因此为自动控制系统。
系统过程由下面的方块图表示
水位自动控制系统二
前例中影响水位的因素:
物料的流入(主动控制)
物料的流出(负载变化)
当流入流出不平衡时水位发生变化
前例中由于没有对水位进行检测,所以当
水位发生变化时,控制器不知道,因此会产生偏差。
改变的方法:对水位进行检测,与希望水位进行比较,通过偏差大小进行控制。
自动反馈控制系统:仪器测量水位(浮子)
第二章给排水仪表与设备
第一节测量的意义和测量方法
一、测量的意义
:
测量是人类对自然界中客观事物取得数量观念的一种认识过程。在这一过程中,人们借助于专门工具,通过试验和对试验数据的分析计算,求得被测量的值,获得对于客观事物的定量的概念和内在规律的认识。
测量技术可分为若干分支,如力学测量、电学测量、热工测量等。
热工测量是指温度、湿度、压力、流量、烟气成分等参数的测量。

(1)过程监测:对过程参数的监测。
(2)过程控制:为生产过程的自动控制提供保障。
(3)试验分析与系统辨识:解决科学上的和过程上的问题,一般需要综合运用理论和实验的方法。测量技术应用于实验分析,是测量技术的一个典型应用。
二、测量方法
测量的定义:就是用实验的方法,把被测量与同性质的标准量进行比较,确定两者的比值,从而得到被测量的量值。
使测量结果有意义的要求:
用来进行比较的标准量应该是国际上或国家所公认的,且性能稳定。
进行比较所用的方法和仪表必须经过验证。
测量的基本方程式:
X = aU
式中, X ——被测量;
U ——标准量(即选用的测量单位);
a ——被测量与标准量的数字比值。
测量方法就是实现被测量与标准量比较的方法。
测量方法的分类(按测量结果产生的方式分):
(1)直接测量法:使被测量直接与选用的标准量进行比较,或者预先标定好了的测量仪表进行测量,从而直接求得被测量数值的测量方法。
(2)间接测量法:通过直接测量与被测量有某种确定函数关系的其它各个变量,然后将所测得的数值代入函数关系进行计算,从而求得被