控制工程基础第一章 控制工程基础概论PPT课件.ppt

2010年
控制工程基础
第一章概论
课程内容
第三章时域瞬态响应分析
第二章控制系统的动态数学模型
第四章控制系统的频率特性
第五章控制系统的稳定性分析
第六章控制系统的误差分析和计算
第七章控制系统的综合与校正
第十章计算机控制系统
第八章根轨迹法
第九章控制系统的非线性问题
自动控制系统的基本概念
第一章概论
控制工程的发展
控制理论在机械制造工业中的应用
课程主要内容及学时安排
自动控制系统的基本概念
自动控制
在没有人直接参与的情况下,利用外加的设
备或装置(称为控制装置或控制器),使机
器、设备或生产过程(通称被控对象)的某
个工作状态或参数(即被控量)自动地按照
预定的规律运行。
如:数控机床、室内温度控制、机车、船舶
及飞机自动驾驶、导弹制导等。
第一章概论
工作原理
加热电阻丝
~220V
调压器
人工控制的恒温箱
温度计
第一章概论
人工控制恒温箱调节过程:
观测恒温箱内的温度(被控制量)
与要求的温度(给定值)进行比较,得到温度
偏差的大小和方向
根据偏差大小和方向调节调压器,控制加热电
阻丝的电流以调节温度回复到要求值。
人工控制过程的实质:检测偏差再纠正偏差。
第一章概论
恒温箱自动控制系统工作原理:
恒温箱实际温度由热电偶转换为对应的电压u2
恒温箱期望温度由电压u1给定,并与实际温度
u2比较得到温度偏差信号u=u1 u2
温度偏差信号经电压、功率放大后,用以驱动执行电动机,并通过传动机构拖动调压器动触头。当温度偏高时,动触头向减小电流的方向运动,反之加大电流,直到温度达到给定值为止,此时,偏差u=0,电机停止转动。
第一章概论
给定
信号
电压
功率
放大器
控制
电机
减
速
器
调
压
器
恒温箱
(控制
对象)
热电偶

u1
u2
u
ua
n
v
u
温度t
(被控量)
扰动
恒温箱自动控制系统功能框图
第一章概论