自动控制系统有三种基本控制方式：开环控制、闭环控制和复合控制。其中闭环控制是自动控制系统最基本的控制方式，且应用广泛。 一、开环控 制 开环控制是指控制装置与被控对象之间只有顺向作用而没有反向联系的控制过程,按这种方式组成的系统称为开环控制系...

由执行元件、测量元件和控制元件三部分组成。 自动控制 系统主要由：控制器，被控对象，执行机构和变送器四个环节组成。 执行元件用于改变被控量，如电机作为执行元件可以改变机械臂的角度； 测量元件用于测量被控量，如采用旋转变压器或者码盘等角位置测量...

1．开环控制系统 指系统的输出端与输入端不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用不发生影响的系统。如工业上使用的数字程序控制机床，参见图1-3。 系统每一个输入信号，必有一个固定的工作状态和一个系统的输出量与之相对应，但是不具有修正由于扰动而出现...

自动控制作为一种技术手段已经广泛地应用于工业、农业、国防乃至日常生活和社会科学许多领域。 所谓自动控制就是指在脱离人的直接干预，利用控制装置（简称控制器）使被控对象（如设备生产过程等）的工作状态或简称被控量（如温度、压力、流量、速度、pH值等...

采用滞后网络进行校正，主要是利用其高频幅值衰减特性。应力求避免最大滞后角发生在已校正系统开环剪切频率 附近，否则将使系统动态性能恶化。因此选择滞后网络参数时，总是使网络的第二个转角频率 远小于 一般取 (1) 应用频率法设计滞后校正装置，其步骤如...

控制系统具有满意的动态特性，但其稳态性能不能满足要求时，可采用串联滞后校正。图1是无源滞后校正网络的电路图，设输入信号内阻为零，负载阻抗为无穷大，可推出滞后网络的传递函数 (1) (2) (3) 图1 无源滞后网络 根据式(1)作出的滞后网络对数频率特性如图6-...

如果系统设计时要求满足的性能指标属频域特征量，则一般采用频率特性法进行校正。应用超前网络进行串联校正的基本原理，是利用超前网络的相角超前特性。即安排串联超前校正网络最大超前角出现的频率等于要求的系统剪切频率 。充分利用超前网络相角超前的特点...

图1是一个无源超前校正装置的电路图。 图1 无源超前网络 设输入信号源内阻为零，输出端负载阻抗无穷大，其传递函数为 (1) 式中 (2) (3) 由式(2)看出，串入无源超前校正装置后，系统开环增益要下降 倍，假设这个下降由提高系统放大器增益加以补偿，这样无源超...

(1)根据性能指标对稳态误差系数的要求，确定开环放大系数K。 (2)利用求得的K，绘制原系统的伯德图，主要是对数幅频特性图。 (3)在伯德图上测取原系统的相位裕量和增益裕量，或在对数幅频特性图上测取剪切频率 ，通过计算求出原系统的相位裕量 。再确定使相位...

设计控制系统的校正装置，从另一角度来说就是设计控制器。对于按负反馈原理构成的自动控制系统，给定信号与反馈信号比较所得到的误差信号，是最基本的信号。为了提高系统的控制性能，让误差信号先通过一个控制器进行某种运算，以便得到需要的控制规律。在过程...

比例加积分加微分规律(或称PID控制规律)是一种由比例、积分、微分基本控制规律组合的复合控制规律。这种组合具有三个单独的控制规律各自的优点。具有比例加积分加微分控制规律的控制器称比例积分微分控制器，如图1所示。 图1 PID控制器 PID控制器的传递函数...

单变量线性系统的综合方法很多，但基本上可归纳为两大类，即根轨迹综合法和频率响应综合法。 在控制系统中，校正方案基本上分为3种。校正装置与原系统在前向通道串联联接，称为串联校正。由原系统的某一元件引出反馈信号构成局部负反馈回路，校正装置设置在这...

用闭环频率特性分析系统的动态性能，一般用谐振峰值 和频带宽 (或谐振频率 )作为闭环频域指标。 谐振峰值Mp(Mr)是闭环系统幅频特性的最大值。 通常，Mp越大，超调量％。 谐振频率p,是闭环系统幅频特性出现谐振峰值时的频率。 截至频率b，0分贝一下3dB时对应...

上节中已给出了开环与闭环频率特性的关系，对单位反馈系统为 若已知开环频率特性，可求得环节的闭环频率特性。 图示出了闭环幅频特性的典型形状。由图可见，闭环幅频特性的低频部分变化缓慢，较为平滑，随着 增大，幅频特性出现最大值，继而以较大的陡度衰减...

对于一定的输入信号，控制系统的稳态误差与系统的类型及开环放大系数K有关。给定了系统的开环对数频率特性曲线(例如，可以由实验求出)，便可根据其低频段的斜率与位置确定这一系统的类型、误差系数和稳态误差。 低频段反映了系统的稳态性能，中频段反映了系统...