控过程并引起被控变量变化的

因素

 (水压力、蒸汽压力)

设定值

：工艺参数所要求保持的

数值

偏差

：被控变量设定值与实际值

之差

负反馈

：将被控变量送回输入端

并与输入变量相减

闭环控制与开环控制
闭环控制

：

   在反馈控制系统中，被控变量送回输入端，与设定值进行比较，根据偏差进行控制，控
制被控变量，这样，整个系统构成了一个闭环。

优点

:

 

按偏差进行控制，使偏差减小或消除，达到被控变量与设定值一致的目的

缺点：

控制不够及时；如果系统内部各环节配合不当，系统会引起剧烈震荡，甚至会

使系统失去控制。

开环控制：

 

优点

：不需要对被控变量进行测量，只根据输入信号进行控制，控制很及时。

缺点

：由于不测量被控变量，也不与设定值相比较，所以系统受到扰动作用后，被

控变量偏离设定值，并无法消除偏差

 

自动控制系统的组成及方框图

• 检测元件和变送器的作用是把被控变量 c(t)转化为测量值 y(t)。
• 比较机构的作用是比较设定值 r(t)与测量值 y(t)并输出其差值 e(t)。
• 控制装置的作用是根据偏差的正负、大小及变化情况，按某种预定的控制规律给出

控制作用

u(t)。比较机构和控制装置通常组合在一起，称为

控制器

。

 

• 执行器的作用是接受控制器送来的 u(t)，相应地去改变控制变量 q(t)。 
系统中控制器以外的各部分组合在一起，即过程、执行器、检测元件与变送器的
组合称为广义对象。

   

自动控制系统的分类

按设定值的不同情况，将自动控制系统分为三类

:

 定值 控制系统

    设定值保持不变（为一恒定值）的反馈控制系统称为定值控制系

统。

 

 随动 控制系统

    设定值不断变化，且事先是不知道的，并要求系统的输出（被控

变量）随之而变化。

 

 程序 控制系统

    设定值也是变化的，但它是一个已知的时间函数，即根据需要按

一定时间程序变化。

 

自动控制系统的过渡过程

过渡过程：系统从一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程

 

控制装置

 

执行器

 

过程

 

检测元件、变送器

 

r(t)

 

比较

 

机构

 

-

 

e(t)

 

u(t)

 

q(t)

 

y(t)

 

f(t)

 

c(t)

 

扰动

 

广义对象

 

被控变量

 

测量值

 

控制器

设定值