自动控制原理解析：闭环脉冲传递与系统性能

"闭环脉冲传递函数-自动控制原理ppt" 自动控制原理是研究如何通过自动控制装置使系统或过程的输出变量稳定或按照预定要求变化的学科。在本PPT中，主要探讨了闭环脉冲传递函数以及自动控制的一些基本概念。 首先，闭环脉冲传递函数是数字控制系统中的一个重要概念，它描述了系统在采样控制下的动态响应。在图8-14所示的闭环采样系统中，闭环脉冲传递函数是系统从输入到输出的数学关系，它包含了采样时间、零点、极点等参数，这些参数决定了系统的稳定性和动态性能。 自动控制的任务是确保被控对象的被控量跟踪给定值或希望值。例如，在水位自动控制系统中，目标是保持水箱内的水位恒定。这个系统包括控制器、气动阀门、测量装置（浮子）和比较装置（控制器刻度盘）。当水位偏离设定值时，控制器会调整阀门开度，从而调节水流，使得水位恢复到期望值。 自动控制的基本方式分为开环控制和闭环控制。开环控制不依赖于反馈，如按给定值操纵的开环控制，系统的输出仅取决于输入，不受输出结果影响。例如，炉温控制系统，设定好温度后，电阻丝根据预设加热，不考虑实际温度的反馈。而闭环控制则引入了反馈机制，通过比较实际输出与期望值（给定值）的偏差来进行调整，如按偏差调节的闭环控制，这样可以有效抑制干扰并提高系统的稳定性。 在自动控制系统中，控制装置一般包括测量元件、比较元件和执行元件。测量元件负责获取被控量的实际值或干扰量；比较元件将被控量与给定值进行比较产生偏差信号；执行元件依据偏差信号来改变对被控对象的操纵，以减小或消除偏差。这样的系统通常能更好地应对环境变化和扰动。 闭环脉冲传递函数是数字控制系统分析和设计的关键工具，而自动控制则涵盖了从开环到闭环的各种控制策略，旨在实现系统输出的精确控制，无论是在简单的水位控制还是复杂的工业过程控制中都发挥着重要作用。理解这些基本概念对于理解和设计自动控制系统至关重要。