開環(huán)控制系統(tǒng)舉例

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1、開環(huán)控制系統(tǒng)舉例????開環(huán)控制系統(tǒng)????以直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)為例，說(shuō)明開環(huán)控制系統(tǒng)的工作原理。????用直流電動(dòng)機(jī)D來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)需要以恒速轉(zhuǎn)動(dòng)的負(fù)載。當(dāng)電位器R的滑動(dòng)端確定在某一個(gè)位置時(shí)，電位器就給出一個(gè)確定的電壓Ur，Ur經(jīng)運(yùn)算放大器、觸發(fā)器和可控制硅功率放大器（稱控制器）輸出電壓為Ua，Ua加在直流電動(dòng)機(jī)兩端。電動(dòng)使以一個(gè)相應(yīng)的轉(zhuǎn)速n驅(qū)動(dòng)負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)。若改變滑動(dòng)端的位置，Ur就改變，Ua、n都發(fā)生改變。故可知，對(duì)應(yīng)電位器滑動(dòng)端的某一個(gè)位置，電動(dòng)機(jī)就運(yùn)行在某一個(gè)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速n上。從而達(dá)到了控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n的目的。????如果負(fù)載發(fā)生變化，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速

2、偏離給定值，如果要求電機(jī)轉(zhuǎn)速維持給定轉(zhuǎn)速不變，這個(gè)系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)。要實(shí)現(xiàn)就必須有人參與。由操作人員測(cè)出電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，與給定的轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，判斷出偏離的值，再由操作人員調(diào)整滑動(dòng)端的位置使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速恢復(fù)到給定值。????從上面的分析可以看，給定值（Ur）直接控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，而電機(jī)轉(zhuǎn)速n不能反過(guò)來(lái)影響Ur，這種控制系統(tǒng)稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。????這個(gè)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)D為被控制對(duì)象，轉(zhuǎn)速n為輸出量（被控制量），Ur為輸入量負(fù)載波動(dòng)，可控電源變化等為擾動(dòng)量。上一頁(yè)下一頁(yè)開環(huán)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖開環(huán)控制系統(tǒng)可用圖1-1-2結(jié)構(gòu)圖表示圖1-1-2開環(huán)控制結(jié)構(gòu)圖????結(jié)構(gòu)圖可以表示開

3、環(huán)控制系統(tǒng)輸入量與輸出量之間的關(guān)系，由圖可以看出，輸入量直接經(jīng)過(guò)控制器作用于被控對(duì)象，所以輸入量影響輸出。當(dāng)出現(xiàn)擾動(dòng)時(shí)，沒有人干預(yù)的情況下輸出量不能按照輸入量所期望的狀態(tài)去工作，輸出量不能反過(guò)來(lái)影響輸入量。閉環(huán)控制系統(tǒng)舉例????圖1-1-3中CF是測(cè)速電機(jī)，測(cè)速電機(jī)的輸出電壓UCF與轉(zhuǎn)速n成比例，UCF反饋到輸入端與輸入電壓Ur進(jìn)行比例，得出偏電壓UE，由偏差電壓UE通過(guò)控制器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。當(dāng)電位器滑動(dòng)端在某一位置時(shí)，給出一個(gè)輸入電壓Ur，相應(yīng)電機(jī)就輸出某一個(gè)轉(zhuǎn)速n，當(dāng)有干擾時(shí)，????從上面分析可知，為了實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，必須對(duì)輸出量進(jìn)行測(cè)量，并將測(cè)量

4、的結(jié)果反饋到輸入端與輸入量進(jìn)行相減得到偏差，再由偏差產(chǎn)生直接控制作用去消除偏差。整個(gè)系統(tǒng)形成一個(gè)閉環(huán)。????輸出量直接或間接地反饋到輸入端，形成閉環(huán)參與控制的系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。也叫反饋控制系統(tǒng)。閉環(huán)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖閉環(huán)控制系統(tǒng)中各元件的作用和信號(hào)之間的關(guān)系可用結(jié)構(gòu)圖1-1-4表示。輸入電壓Ur減去主反饋電壓UCF得偏差電壓Ue，經(jīng)控制器輸出電壓Ua加在電機(jī)兩端，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出轉(zhuǎn)速，帶動(dòng)測(cè)速發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出UCF。