闭环与开环控制系统详解：反馈原理与实例

本资源《控制理论基础题（中文版）.pdf》涵盖了控制理论的基本概念和实际应用问题。以下是章节概述： 1.1**闭环和开环控制系统示例与工作原理**：日常生活中的例子包括空调温度调节、汽车巡航控制系统等。闭环控制系统有反馈环节，确保输出稳定；开环系统没有反馈，仅依赖输入指令。反馈能实时调整系统状态，正反馈可能导致失控，负反馈则是保证系统稳定的关键。 1.2**反馈及其类型**：反馈是指输出信号返回输入的过程，负反馈通过减弱输入信号，维持系统稳定；正反馈则加强输入，可能导致系统不稳定。主反馈直接来自系统输出，确保闭环系统的稳定性通常需要负反馈。 1.3**汽车驾驶中的反馈控制**：司机通过感觉（如方向盘的反馈）和调整（如油门和刹车）实现路线控制，形成反馈循环，保证行驶路径的准确性。 1.4**恒值控制系统**：偏差始终为零但给定量不为零，因为设定目标可能固定，但外部因素（如负载变化）会使实际值偏离目标。 1.5**手动控制系统的问题**：需要人工干预，可能导致响应速度慢、效率低，且易受操作者疲劳和错误的影响。 1.6**液面控制系统**：分析两种不同的控制系统如何保持液面高度，以及它们对流量变化的响应。 1.7**液压伺服系统与机床应用**：解释滑阀阀芯控制模板外形的工作原理，画出系统方块图。 1.8**仓库大门自动控制系统**：阐述门开关的逻辑和控制流程，包括输入信号、执行机构和反馈机制。 1.9**液压助力器与反馈作用**：理解助力器如何通过反馈机制保持稳定，画出系统方块图。 1.10**发动机调速系统的平衡机制**：描述飞锤、弹簧和齿轮组成的调速过程，形成系统方块图。 1.11**带有校正装置的液压伺服系统**：解析伺服阀、液压缸、差动杆和阻尼器如何协同工作，输入信号如何转化为精确的位移控制。 这些题目覆盖了控制理论的各个方面，从基本概念到实际应用，涉及闭环、开环控制，反馈的作用，以及不同类型的控制系统的设计和分析。学习者可以通过解答这些问题，深入理解控制理论在日常生活和工业设备中的核心地位。