自动控制系统详解：可控性与基本方式

本资源主要讨论了自动控制理论中的关键概念，特别是关于系统可控性的判定以及自动控制的基本方式。标题“由定义可知式(-86)成立时系统可控”表明，控制系统的稳定性与数学模型中的特定关系式密切相关，当式(9-86)满足条件时，意味着系统可以被有效地控制，即存在一个可以调整控制器参数来驱动被控量达到期望值的可能性。 在第一章，自动控制的任务被阐述为通过控制装置（如控制器）操作被控对象（如水箱）以确保被控量（如水位）达到给定值。例如，水位自动控制系统展示了如何运用控制器和气动阀门来维持恒定的水位，其中控制器测量并比较实际水位与预设值，执行元件则根据偏差来调整阀门的开度。 章节进一步探讨了自动控制的基本方式，包括开环控制和闭环控制。开环控制的特点是没有反馈环节，系统仅依据给定值进行操作，如炉温控制系统就是开环控制的例子，通过定时开关控制电阻丝加热，不考虑实时温度变化。而闭环控制则是有反馈回路，比如同样是维持水位，通过测量当前水位并与设定值对比，根据偏差来调整阀门，这种控制方式能更好地抵抗干扰，确保被控量的稳定。 此外，控制方框图作为可视化工具，清晰地展示出测量元件、比较元件和执行元件在控制系统中的作用，以及信号流经给定值、干扰量和被控量的路径。复合控制则可能涉及多种控制策略的组合，以提高控制的灵活性和效率。 这个PPT涵盖了自动控制的核心概念，包括系统可控性、控制任务、基本方式（开环与闭环）、控制装置的组成部分以及不同控制方式的应用实例，对于理解自动化系统的设计和运行原理具有重要的指导意义。