01 自动控制一般概念.pptVIP

安阳师范学院 1-1 自动控制的任务 对“控制”的解释： 掌握住对象不使任意活动或超出范围。《现代汉语词典》 某个主体使某个客体按照一定的目的动作。 主体——人：人工控制； 机器：自动控制 客体——指一件物体，一套装置，一个物化过程，一个特定系统。 物体--飞船，电炉。（飞船控制） 装置-- 锅炉，汽轮机。（锅炉控制） 过程-- 燃烧，传动。（燃烧控制） 系统--电力，化工，冶金。（电力控制） 自动控制的例子 自动控制理论发展简史 经典控制理论 ( 19世纪初 ) 时域法 复域法 (根轨迹法) 频域法 现代控制理论 ( 20世纪60年代 ) 线性系统 自适应控制 最优控制 鲁棒控制 最佳估计 容错控制 系统辨识 集散控制 大系统复杂系统 智能控制理论 ( 20世纪70年代 ) 专家系统 模糊控制 神经网络 遗传算法 1-1 自动控制的任务 通常，在自动控制技术中，把工作的机器设备称为被控对象，把表征这些机器设备工作状态的物理参量称为被控量，而对这些物理参量的要求值称为给定值或期望值（或参考输入）。 1-2 自动控制的基本方式 根据信号源的不同，分为如下几类 开环控制 按给定值操纵的开环控制 按干扰补偿的开环控制 按偏差调节的闭环控制 复合控制 一、按给定值操纵的开环控制 二、按干扰补偿的开环控制 定义：利用干扰信号产生控制作用，以及时补偿干扰对被控量的直接影响。 烘烤炉温度控制系统 1-3 对控制系统的性能要求 定义：通常将系统受到给定值或干扰信号作用后，控制被控量变化的全过程称为系统的动态过程。 作业 1-2 1-3 * 自动控制原理Automatic Control Theory 第一章 自动控制的一般概念 1-1 自动控制的任务 1-2 自动控制的基本方式 1-3 对控制系统的性能要求 煤气灶上油煎鸡蛋时的油温控制 自行车速度控制 汽车驾驶 收音机音量调节 抽水马桶 声控光控路灯 导弹飞行控制 发电机输出电压的控制 数控机床 炉温控制 1-1 自动控制的任务 人工控制的例子 眼 睛 大 脑 手 脚 自 行 车 眼睛 输入信号 教室 输出量 自行车方向 外干扰 返回子目录 自动控制即没有人直接参与的控制，其基本任务是：在无人直接参与的情况下，只利用控制装置操纵被控对象，使被控制量等于给定值。 为了实现各种复杂的控制任务，首先要将被控对象和控制装置按照一定的方式连接起来，组成一个有机整体，这就是自动控制系统。在自动控制系统中，被控对象的输出量即被控量是要求严格加以控制的物理量，它可以要求保持为某一恒定值，如温度、压力、液位等，也可以要求按照某个给定规律运行，如飞行轨迹、记录曲线等；而控制装置则是对被控对象施加控制作用的机构的总体。 自动控制系统指能够完成自动控制任务的设备，一般由控制装置和被控对象组成。 分析决策 执行 观察 工作对象 干扰 观察 预期目标 人工智能图 实际结果 比较、计算 执行 测量 被控对象 实测值 干扰 测量 给定值 被控量 自动控制方框图 在上图中，除被控对象外的其余部分统称为控制装置，它必须具备以下三种职能部件。 测量元件：用以测量被控量或干扰量。 比较元件：将被控量与给定值进行比较。 执行元件