閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾與反饋1

1、設(shè)計(jì)感悟理念技術(shù)提高素養(yǎng)四、3 閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾與反饋11閉環(huán)控制系統(tǒng)： 把系統(tǒng)的輸出量返回到輸入端并對(duì)控制過(guò)程產(chǎn)生影響的控制系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。（P106）控制系統(tǒng)： 任何一種控制的實(shí)現(xiàn)，都要通過(guò)若干個(gè) 環(huán)節(jié)共同實(shí)現(xiàn)，這些環(huán)節(jié)所涉及的裝置就構(gòu)成了 一個(gè)系統(tǒng)，稱為控制系統(tǒng)。（P102） 開環(huán)控制系統(tǒng)： 控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影 響，這種控制系統(tǒng)稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。（P103）復(fù)習(xí)：2控制器執(zhí)行器被控對(duì)象輸入量輸出量控制量開環(huán)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)方框圖控制器執(zhí)行器被控對(duì)象給定值干擾信號(hào)+反饋環(huán)節(jié)-閉環(huán)控制系統(tǒng)被控量3 閉環(huán)控制系統(tǒng)就是在系統(tǒng)的輸出端與輸入端之間存在反饋回路，輸出量對(duì)

2、控制過(guò)程產(chǎn)生影響的控制系統(tǒng)。 閉環(huán)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)： （1）系統(tǒng)輸出量對(duì)控制作用有直接影響。 （2）有反饋環(huán)節(jié)，并應(yīng)用反饋減小誤差。 （3）當(dāng)出現(xiàn)干擾時(shí)，可以自動(dòng)減弱其影響?？刂破鲌?zhí)行器被控對(duì)象給定值干擾信號(hào)+反饋環(huán)節(jié)-閉環(huán)控制系統(tǒng)被控量4有反饋無(wú)反饋精度高精度較低結(jié)構(gòu)復(fù)雜結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本高成本低高精度、高可靠、系統(tǒng)本身不穩(wěn)定的應(yīng)用領(lǐng)域控制精度要求不高本身很穩(wěn)定的應(yīng)用閉環(huán)控制系統(tǒng)與開環(huán)控制系統(tǒng)的比較：5 在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，將輸出量通過(guò)適當(dāng)?shù)臋z測(cè)裝置返回到輸入端并與輸入量進(jìn)行比較的過(guò)程就是反饋。（P110） 什么是反饋：反饋方法： 利用反饋來(lái)分析和處理被控對(duì)象，通過(guò)系統(tǒng)的輸出來(lái)調(diào)整系統(tǒng)的行為，使系統(tǒng)沿

3、著預(yù)期的目標(biāo)運(yùn)行的方法，稱為反饋方法。 （P110）6大腦（控制器）控制量反饋？籃筐位置（輸入量）實(shí)際位置（輸出量）手（執(zhí)行器）籃球（被控對(duì)象）眼睛（檢測(cè)裝置）投籃的控制：7 在控制系統(tǒng)中，除輸入量（給定值）以外，引起被控量變化的各種因素稱為干擾因素。（P108）干擾因素：說(shuō)明： 1.干擾是時(shí)常存在的； 2.干擾因素是需要克服的； 3.干擾也是可加利用的。8腳踩的力自行車行使的速度風(fēng)給定量被控量逆風(fēng)、順風(fēng)、上坡路自行車行駛速度控制：9 （1)開電冰箱門：外面熱氣進(jìn)人冰箱將會(huì)引起箱內(nèi)溫度變化，屬于干擾因素。 (2)電冰箱所在房間溫度從20變到32：屬于干擾因素。 (3)把熱菜或熱飯放人電冰箱中：屬于干擾因素。 (4)在電冰箱外放一盆冷水：嚴(yán)格說(shuō)這也會(huì)引起環(huán)境溫度的變化，但這種變化一般有利于冰箱實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，不屬于干擾因素。馬上行動(dòng)：（P108）10在下表所列控制系統(tǒng)中，可能存在哪些干擾因素？扶梯承載的重力、電機(jī)輸出電壓的波動(dòng)、齒輪間的摩擦力等?；喗M的摩擦力、電機(jī)電源的波動(dòng)等、繩子和滑輪，重物的重力。外部環(huán)境溫度的變化、大棚保溫材料的保溫性能產(chǎn)生變化等、植物排放的二氧化碳，溫室效應(yīng)。思考：（P109）11錢學(xué)森 錢學(xué)森是中國(guó)航天科技事業(yè)的先驅(qū)和杰出代表，在空氣動(dòng)力學(xué)、航空工程、噴氣推進(jìn)，工程控制論、物理力學(xué)等技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域作出了開