开环控制和闭环控制学习培训模板课件.ppt

1、一.开环控制 控制装置与被控对象之间只有顺向作用而没有反向联系的控制。输出量(炉温)控制装置被控对象输入信号(炉子)(开关)例：开环调速系统 电位器：产生电压可控硅整流电路：产生直流输出电压电动机：带动负载执行机构励磁绕组：提供励磁电流dU 1）该系统中被控量，输入量，对象执行机构等。2）工作过程。3）扰动量：对系统输出量产生相反作用的量。该系统扰动量：Mfz；电流波动；元件参数变化 1、系统组成及各环节作用、系统组成及各环节作用2 2、工作原理：、工作原理：3、系统框图、系统框图 输出量：控制系统的被控量电机转速n输入量：影响系统输出的外界输入给定电压Ug （给定输入、扰动输入）控制装置：可

2、控硅整流电路被控对象：电动机 4 4、开环控制系统的特点、开环控制系统的特点 1）系统输出量对控制作用无影响2）无反馈环节3)出现干扰靠人工消除4）无法实现高精度控制手臂,手人眼输入信号大脑人眼输出信号用自动装置代替人工操作二.闭环控制 既有顺向作用，又有反向作用的控制过程。例：闭环调速系统 测速发电机（CF）将机械能（n）转换成电能（Uj）。1 1）系统组成及各环节作用）系统组成及各环节作用2 2）工作原理：）工作原理：闭环调速过程：Mgzn Uf U nMfz nUf U n3 3）系统框图）系统框图 uu1 1、闭环系统的基本组成。、闭环系统的基本组成。1)控制对象：进行控制的设备或过程

3、。（工作机械）2)执行机构：执行机构直接作用与控制对象。（电动机）3)检测装置：用来检测被控量。（TG）4)中间环节：一般指放大元件。（放大器，整流电路）5)给定环节：设定被控量的给定值。（电位器）6)比较环节：将所测的被控量与给定量比较，确定两者偏 差量。2、闭环控制系统的方框图、闭环控制系统的方框图 用“”号代表比较元件，“”号代表两者符号相反，“+”号代表两者符号相同。信号沿箭头方向从输入端到达输出端的传输通路称前向通前向通路路；系统输出量经测量元件反馈到输入端的传输通路称主反馈通路主反馈通路。前向通路与主反馈通路共同构成主回路主回路。此外，还有局部反馈通路以及由它构成的内回路。相关说明

4、：相关说明：反馈：输出量送回至输入端并与输入信号比较的过程反馈：输出量送回至输入端并与输入信号比较的过程 负反馈：反馈的信号是与输入信号相减而使偏差越来越小负反馈：反馈的信号是与输入信号相减而使偏差越来越小3、闭环控制系统的特点、闭环控制系统的特点 1)系统输出量对控制作用有直接影响。2）有反馈环节，并应用反馈减小误差。3）当出现干扰时，可以自动减弱其影响。4）系统可能工作不稳定。三.开环控制与反馈控制的比较开环优点:结构简单，成本低廉，工作稳定，当输入信号和扰动能预先知道时，控制效果较好。缺点：不能自动修正被控制量的偏离，系统的元件参数变化以及外来的未知扰动对控制精度影响较大。闭环 优点：具有自动修正被控制量出现偏离的能力，可以修正元件参数变化以及外界扰动引起的误差，控制精度高。缺点：被控量可能出现振荡，甚至发散。