高级维修电工学习单元5情境1学习指南

1、职业教育机电一体化专业教学资源库学习指南课程名称：经典控制方法分析与实践编 制 人：黎智邮 箱：li_zhi_950221电 话制时间：2014年7月 编制单位：四川工程职业技术学院目 录单元1 经典控制基础3任务1-1 开环控制与闭环控制的认知与辨识3知识点1-1-1 开环控制系统3知识点1-1-2 闭环控制系统3任务1-2 完成自动控制系统类型辨识与性能指标对比4知识点1-2-1 系统的分类4知识点1-2-2 对控制系统的性能要求6知识点1-2-3 研究自动控制系统的基本方法7技能点1-2-1 对控制系统的类型进行辨识8技能点1-2-2 对控制系统的各种信号进行

2、区分8技能点1-2-3 通过性能指标对控制系统的优劣进行对比8单元1 经典控制基础任务1-1 开环控制与闭环控制的认知与辨识知识点1-1-1 开环控制系统定义：系统的输出端和输入端不存在反馈关系，系统的输出量对控制作用不发生影响的系统。优点：结构简单，系统稳定性好，调试方便，成本低。 缺点：当控制过程中受到来自系统外部的各种扰动因素，如负载变化、电源电压波动等，以及来自系统内部的扰动因素，如元件参数变化等，都将会直接影响到输出量，而控制系统不能自动进行补偿。 适用范围：用于控制性能要求不高，系统输入与输出关系明确、干扰较小且相对稳定的场合。知识点1-1-2 闭环控制系统定义：系统的控制装置和被

3、控对象不仅有顺向作用，而且输出端和输入端之间存在反馈关系，所以称为闭环控制系统。优点：系统具有抗扰能力，除对反馈通道上的元件精度和给定信号装置的精度要求较高外，对系统中的其它元器件的要求不高。 缺点：安装、调试较困难，如调试水平欠佳，系统可能工作不稳定。适用范围：用于控制性能要求高，干扰较大的场合。任务1-2 完成自动控制系统类型辨识与性能指标对比知识点1-2-1 系统的分类一、按控制策略分类（1）顺序自动控制(即开环控制) 时间顺序控制 条件顺序控制 （2）反馈控制系统二、按照参考输入量变化的规律分类（1）恒值控制系统（2）随动系统 （3）程序控制系统 恒值控制系统n ufnue （ur u

4、fn ）ucud n 恒温自动控制系统 温度ufTu产生电压ud电动机转动带动调压器滑动臂转动ur温度直到u =0电动机停转温度恒定。 液位自动控制系统水位浮子上浮下触点闭合电动机正转关小阀门水位下触点断开电动机停止工作水位恒定在规定的范围内。 恒张力自动控制系统张力滚筒摇臂失去平衡而上移产生偏角位移量偏差电压电制动器制动力矩张力直到张力达到平衡。 随动系统1uud电动机带动2直到1 =2u =0ud =0电动机停转。三、按被控制量来分类（1）运动控制系统 （2）生产过程自动控制系统（简称过程控制） 四、按照参考输入量变化的规律分类按照信号的作用特点分类（1）连续控制系统 （2）断续控制系统

5、如继电器控制系统、离散控制系统、数字控制系统 五、按照元件特性分类 （1）线性控制系统 （2）非线性控制系统 六、按系统中参数对时间的变化情况分类 （1）定常系统，又称为时不变系统 （2）时变系统 七、按自动控制系统的功能分类（1）自动调节系统 （2）最优控制系统 （3）自适应控制系统 （4）自学习系统知识点1-2-2 对控制系统的性能要求一、自动控制系统性能的基本要求 稳定性是指系统重新恢复平衡状态的能力。 对于系统稳定性的要求，还要求达到一定的稳定裕量，以免由于系统参数随环境等因素变化导致系统进入不稳定状态。 二、系统的动态性能指标（1）最大超调量p： （2）建立时间ts ：（3）振荡次数N ： 三、系统的稳态性能指标稳态误差ess知识点1-2-3 研究自动控制系统的基本方法一、系统分析的方法 定性分析建立数学模型定量分析二、系统设计的方法 自动控制系统的目的就是实现对被控制对象的控制，当被控制对象确定后，根据其工作条件及生产要求提出对控制系统性能指标的要求。 为满足性能指标所增设的装置称为校正装置，加入校正装置使控制系统性能得到改善的过程称为