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课件网) 《控制与设计》单元复习与练习课件 控制与设计单元复习 一、控制的方式与应用 1.控制的含义 人们按照自己的意愿或目的,通过一定的手段,使事物向期望的目标发展,这就是控制。 2.控制产生的原因：由于事物的发展与变化具有多样性，为了让事物发展的结果是人们所期望的，需要“控制”。 3.控制的三要素 三要素 对象 目的 手段 含义 被控制的事物 人们的意愿或期望的方向 控制实施的方式和方法 4.控制的手段：控制的实现需要通过一定的手段 (1) 按照是否有人工干预情形来分类: 人工控制:控制的过程是在人的直接干预和全程干预下进行。 自动控制:在无人直接参与的情况下,使事物的变化准确地按照期望的方向进行。 智能控制是自动控制领域里的一个新的分支和发展方向，具有智能信息处理、智能信息反馈和智能决策的控制方式，它能在无人干预的情况下，自主地驱动智能机器实现控制目标。 (2)按照控制信号流和执行部件的不同，自动控制可分为：机械控制、气动控制、液压控制、电动控制、电子控制等。 （3）控制按是否有反馈可分为开环控制、闭环控制 控制与设计单元复习 在很多控制的事例中，控制的手段是多样、综合的。 5.控制的应用 控制在日常生活、工农业生产、军事、航天、现代科技等领域都有着广泛应用 二、控制系统的工作过程与方式 （一）控制系统 1.控制系统的含义 任何一种控制的实现,都要通过若干个环节共同实现,这些环节所涉及的装置就构成了一个系统,称为控制系统。 2.控制系统的输入与输出 (1)输入量:控制系统的启动信号。 (2)输出量（被控量）:控制系统所要控制的信号,即控制系统的输出信号。 （3）控制系统的输入与输出之间有一定的对应关系。 控制与设计单元复习 3.控制系统的分类 开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统 4.控制系统的方框图 在控制系统中,为了分析的方便,常采用方框来表示系统的环节,用单向 信号线来表示系统信号传递的方向,这种图称为控制系统的方框图。 控制与设计单元复习 方框图： （二）开环控制系统 1.开环控制系统的概念 控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响,这种控制系统称为开环控制系统（例如自动打铃系统、自动门控制、定时控制的红绿灯、电风扇的速度控制、防盗报警控制系统）。 2.开环控制系统的方框图 控制与设计单元复习 输入量 输出量 控制器 执行器 被控对象 检测装置（传感器） 控制量 3.开环控制系统各部分的说明 (1)被控对象:控制系统中所要求控制的装置或生产过程。 (2)控制器的作用:对输入信号进行处理并发出命令。 (3)执行器的作用:直接对被控对象进行控制。 (4)控制量:执行器的输出信号。 4.开环控制系统特点 输入量决定输出量，信号单向传递，输出量对整个系统的控制不产生任何影响，系统不能对控制结果加以修正、调节。 控制与设计单元复习 （三）闭环控制系统 1.闭环控制系统的概念 系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统称为闭环控制系统。例如空调温度控制系统、水箱水位自动控制系统。 2.闭环控制系统的方框图 控制与设计单元复习 3.闭环控制系统各部分的说明 (1)给定量:即输入量。 (2)被控量:即输出量。 (3)检测装置:检测出被控量并返回到系统的输入端。 (4)比较器:将给定量与所检测的被控量进行比较,求出偏差值。 (5)控制器的作用：将偏差值进行运算处理，并向执行器下达控制指令。 (6)执行器的作用：根据指令直接对被控对象进行控制。 4.闭环控制系统特点 信号传递路径有两条，正向通道和反向（反馈）通道，形成闭合回路。 闭环控制系统抗干扰能力强。当被控量偏离正常值，就会产生相应的控制作用去消除偏差，从而使被控量稳定在一定范围内。闭环控制系统的给定量 ... ...
