任務(wù)三 自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成

1、典型自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成項(xiàng)目一 自動(dòng)控制系統(tǒng)概述1關(guān)/開(kāi)門(mén)人工控制自動(dòng)控制自動(dòng)門(mén)任務(wù)引入2人工做沙拉人工控制自動(dòng)控制機(jī)器人做沙拉3 后續(xù)實(shí)際系統(tǒng)分析的方法基礎(chǔ) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成職業(yè)崗位能力的需求 機(jī)電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生所從事的機(jī)電產(chǎn)品之裝配、檢測(cè)、調(diào)試、維修工作，需要掌握機(jī)電控制系統(tǒng)的控制方式、系統(tǒng)組成和簡(jiǎn)單的工作原理。4案例分析：電爐箱的恒溫控制電爐箱是一種常見(jiàn)的典型控制系統(tǒng)。用于小型工件的熱加工或處理、元素分析測(cè)定、金屬、陶瓷的燒結(jié)、溶解、分析等。電爐箱的熱量由電爐提供，電爐熱量的大小由電壓調(diào)節(jié)。電爐箱的溫度可由熱電偶溫度計(jì)測(cè)量。5當(dāng)溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，要降溫。當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)，要升溫。自

2、動(dòng)調(diào)節(jié)，保持溫度恒定。電爐箱恒溫控制要求是怎樣的？如何實(shí)現(xiàn)的？6人工控制調(diào)壓變壓器7人工控制自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程通過(guò)眼睛觀測(cè)溫度后，進(jìn)行判斷溫度是高還是低，然后手動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使溫度向所需的方向變化。8電爐箱恒溫自動(dòng)控制系統(tǒng) 9自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程系統(tǒng)組成框圖10自動(dòng)控制系統(tǒng)組成框圖 (-)UsU 擾動(dòng) 給定元件控制單元 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 被控對(duì)象 檢測(cè)反饋 (+)比較任務(wù)實(shí)施一、典型自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成11 (-)UsU 擾動(dòng) 給定元件控制單元 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 被控對(duì)象 檢測(cè)反饋 (+)比較由它調(diào)節(jié)給定信號(hào)（Us）， 以調(diào)節(jié)輸出量的大小。反饋信號(hào)與給定信號(hào)進(jìn)行疊加， 信號(hào)的極性以“+”或“-”表示。 處理放大偏差信號(hào)，以驅(qū)

3、動(dòng)執(zhí)行元件。 驅(qū)動(dòng)被控對(duì)象檢測(cè)輸出量的大小， 并轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)反饋到輸入端。被控制的對(duì)象六個(gè)環(huán)節(jié)12自動(dòng)控制系統(tǒng)組成框圖 (-)UsU 擾動(dòng) 給定元件控制單元 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 被控對(duì)象 檢測(cè)反饋 (+)比較輸出量輸入量反饋量Uf 中間變量五個(gè)變量擾動(dòng)量13二、分析系統(tǒng)組成畫(huà)系統(tǒng)框圖 思路：找出系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)的各組成單元，了解它們?cè)谙到y(tǒng)中處于什么地位，起什么作用。 步驟：分析示意圖畫(huà)組成框圖工作原理（自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程）14水位控制系統(tǒng)示意圖 實(shí)例分析：水位控制系統(tǒng) 151、組成框圖162、工作原理（自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程） 若用水量增加，水位下降，通過(guò)浮球及杠桿的反饋?zhàn)饔煤?，將使電位器滑點(diǎn)上移，反饋電壓增大；偏差小于零

4、，此電壓經(jīng)放大后，使伺服電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，再經(jīng)減速后，驅(qū)動(dòng)控制閥，使閥門(mén)開(kāi)大，從而使給水量增加，水位回升，逐漸恢復(fù)到原位，反之，閥門(mén)關(guān)小，維持水位恒定。17鞏固訓(xùn)練 試分析圖示倉(cāng)庫(kù)大門(mén)自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成，畫(huà)出系統(tǒng)框圖，并說(shuō)明其工作過(guò)程。18 合上“開(kāi)門(mén)”開(kāi)關(guān)（關(guān)門(mén)聯(lián)動(dòng)斷開(kāi)），給定電位器便向放大器送出一個(gè)給定電壓信號(hào)，此時(shí)反應(yīng)大門(mén)位置的檢測(cè)電位器向放大器送出一個(gè)反饋電壓信號(hào)。兩個(gè)信號(hào)在放大器輸入端疊加比較，形成偏差電壓。此電壓經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)卷筒使大門(mén)上升，直到開(kāi)啟位置達(dá)到預(yù)期值，開(kāi)門(mén)到位。 (-) 開(kāi)啟高度 給定電位器放大器 電動(dòng)機(jī) 倉(cāng)庫(kù)大門(mén) 檢測(cè)電位器 (+)比較 卷筒開(kāi)關(guān)19任務(wù)小結(jié)布置作業(yè)課外作業(yè)：P15 1-4 、1-9拓展任務(wù)：1-10、 1-111、典型自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成2、分析系統(tǒng)組成、工作過(guò)程的思路和方法。20自動(dòng)控制系統(tǒng)組成框圖