[课程与套件] 第七课时 控制技术 控制系统的分类

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版主Raymond_DJI
2018-3-23 18:02:09 显示全部楼层

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本帖最后由 Raymond_DJI 于 2018-3-30 01:07 编辑

控制系统有多种分类方法,除了教材中提到的按控制原理分成的“开环控制”和“闭环控制”,还有其他两种常见的对控制系统的分类方式:

一、按信号分类:
我们可以将控制系统按信号分类,将其分为“恒值控制系统”,“随动控制系统”和“程序控制系统”。

恒值控制系统:给定值不变,要求系统输出量以一定的精度接近给定值的系统。如生产过程中的温度、压力、流量、液位高度、电机转速等自动控制系统属于恒值系统。以RM步兵车的底盘运动为例,我们通过RM主控对底盘的控制就是一种恒值系统。我们设定好期望转速,并要求电机最终的输出转速接近给定值。
infantry.jpg

missile launcher.jpg

程序控制系统:给定值按一定时间函数变化。如数控机床。其给定值是变化的,但它是时间的已知函数,即给定值按人规定的时间程序变化。数控机床和液体自动混合加热控制系统就属于此类控制系统。
数控机床.gif

二、按有无人工操作分类
除了按信号分类以外,我们还可以按照有无人工来将控制系统分为“人工控制系统”和“自动控制系统”。

我们通过一个例子来了解一下这两种控制系统。
人工控制系统

       5.PNG

上图是一种人工控制系统。刚刚开始的时候淋浴头喷出水的水温较低,如果我们想要对水温进行加热则需要打开控制热水的阀门。对这个系统进行调整的最直接的方法是人用手来直接感受水温。如果感觉水温过高,阀门需要被调小。如果感到水温不够,则需要保持阀门目前的位置,或者开得更大一些以调高水温。

整个控制过程需要人工介入来手动调节温度。所以我们称之为人工控制系统

自动控制系统

6.PNG


上图则是一种自动控制系统该系统中有一个温度传感器来测量水温。与人工系统不同的是,它由压缩空气和电能驱动的“控制阀门”去取代人工阀门。当然,在该系统还加入了控制器,该控制器具有比较和计算的功能,并向“控制阀门”下达命令去控制开关。而温度控制器会持续地将实时水温反馈到控制器,从而让控制器给出正确的“指令”。这样,水温就可以被自动得、按照正确方向得调节了。

整个控制过程不需要人工介入,完全由控制器来自动完成温度控制的任务。所以我们称该系统为自动控制系统


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