開環(huán)控制和閉環(huán)控制
自動(dòng)控制系統(tǒng)有三種基本控制方式:開環(huán)控制、閉環(huán)控制和復(fù)合控制。其中閉環(huán)控制是自動(dòng)控制系統(tǒng)最基本的控制方式,且應(yīng)用廣泛。
一、開環(huán)控制
開環(huán)控制是指控制裝置與被控對(duì)象之間只有順向作用而沒有反向聯(lián)系的控制過程,按這種方式組成的系統(tǒng)稱為開環(huán)控制系統(tǒng),其特點(diǎn)是系統(tǒng)的輸出量不會(huì)對(duì)系統(tǒng)的控制作用發(fā)生影響,不具備自動(dòng)修正的能力。其輸入可分為給定值輸入和干擾輸入。
涉及的基本概念
控制系統(tǒng);用以完成一定控制任務(wù)的元、部件的組合。
控制器:對(duì)被控對(duì)象起控制作用的設(shè)備總體,即控制裝置。
被控對(duì)象:需要控制的機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過程。
輸入量:作用于控制系統(tǒng)的物理量,可分為使系統(tǒng)具有預(yù)定功能的控制輸入量(簡稱控制量)和破壞系統(tǒng)控制輸入量和輸出量之間預(yù)定規(guī)律的干擾輸入量(簡稱干擾或擾動(dòng)量)。
輸出量:控制系統(tǒng)或被控對(duì)象的需要進(jìn)行控制的物理量。
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二、閉環(huán)控制
閉環(huán)控制是將輸出量直接或間接反饋到輸入端形成閉環(huán)、參與控制的控制方式。若由于干擾的存在,使得系統(tǒng)實(shí)際輸出偏離期望輸出,系統(tǒng)自身便利用負(fù)反饋產(chǎn)生的偏差所取得的控制作用再去消除偏差,使系統(tǒng)輸出量恢復(fù)到期望值上,這正是反饋工作原理。可見,閉環(huán)控制具有較強(qiáng)的抗干擾能力.
涉及的基本概念
反饋:輸出量送回至輸入端并與輸入信號(hào)比較的過程。
負(fù)反饋:反饋的信號(hào)是與輸入信號(hào)相減而使偏差越來越小。
三、復(fù)合控制
復(fù)合控制是開環(huán)控制和閉環(huán)控制相結(jié)合的一種控制方式,是在閉環(huán)控制的基礎(chǔ)上,通過增設(shè)順饋補(bǔ)償器來提高系統(tǒng)的控制精度,從而改善控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。主要應(yīng)用于高精度的控制系統(tǒng)中。