1.3 控制系统的分类
1.3.1控制系统的分类
按输出变化规律:
恒值控制系统,例如:液位,温度控制器
随动控制系统,目标的跟瞄
程序控制系统,数控加工系统
按功能:
位置控制系统,速度控制系统,温度,压力控制系统等;
按控制方向:开环控制系统
闭环控制系统
1、开环控制系统
无反馈,信号的传递方向是单向的从输入到输出。输出量只受控于输入量,不能对输入量反向施加影响,当系统收到外界扰动时,输出量偏离期望值,系统无法自动校正偏差,无法保证控制精度。特点:简单,抗干扰差。
例如:自动售货机,自动洗衣机,自动生产线,红绿灯交通控制。
图1.3-1机床工作台进给开环系统
2、闭环控制系统
有反馈,信号的传递方向是双向的,形成闭合回路。除了输入到输出的单向控制,还存在由输出返回输入的反馈控制,也叫反馈控制系统。
特点:当系统受到外界扰动,输出偏离期望值产生误差时,反馈环节将误差返送回输入端,通过与给定输入比较,形成偏差,产生控制作用纠正误差,保持系统的控制精度。利用偏差控制自动纠正输出的偏差。但是,由于引入反馈回路,当系统参数不匹配时,易导致系统产生振荡,使其无法正常工作。特点:复杂,但能够纠正偏差,实现较高的控制精度,易产生振荡。
例:离心调速系统,数控机床的伺服驱动系统,恒温控制系统
图1.3-2 机床工作台进给闭环系统
1.3.2 反馈及反馈控制
反馈:将系统的输出全部或部分地返送回系统的输入端,并与输入信号共同作用于系统的过程。
负反馈:如果反馈信号与系统的输入信号方向相反;
正反馈;如果反馈信号与系统的输入信号方向相同;
反馈控制:利用反馈信号对系统进行控制。
思考题:
开环控制系统与闭环控制系统的区别?
什么是反馈?