4.4控制系统的设计与实施.ppt

、控制系统设计的一般思路控制系统的设计实施控制系统所需的设备、元件等系统的成本分析控制系统调试、运行和评价控制系统的方案选择分析被控对象的主要特征明确控制的目的确定被控量、控制量分析主要的干扰因素。。。。。。、设计一个控制系统,是选择开环控制还是闭环控制,应根据对控制精度的要求以及条件的可行性而定。2、在控制系统设计过程中,被控对象的特性往往难以直接得到,通常是通过了解被控对象的输入与输出之间的关系来分析它的基本特性,从而确定控制器的运算方式(暗箱方法);3、一个控制系统中可能存在若干个干扰因素,需要分析主次,找出对系统影响最大的干扰因素;4、被控量与控制量的确定是控制方案的关键,对于简单控制系统,需要控制的量往往被确定为被控量,控制量应选择可控的、对抑制干扰因素和保持系统稳定有明显作用的量;5、执行器、检测器的选择:一是要根据被控量和控制量的需求,二是要根据控制的条件进行。,了解被控对象的基本特性完成设计制作、检测、调试、优化、,在明确设计要求,明确被控对象、被控量和控制量后,即可考虑具体控制系统的方案。开环控制系统的设计例:普通电风扇控制系统的设计被控对象——被控量——控制量——***:电吹风控制系统的设计设计要求:电吹风能根据不同的档位(如冷风档、热风档)输出不同种类的风。设计分析:被控对象:被控量:控制量:干扰因素:是电吹风装置,是风的速度和温度,是电机的电压,是房间温度、电源电压的波动等。:选择开环控制系统实现电吹风的控制要求。设定风的档位就设定了电机的电压和电热丝的阻值,接通电源后,电机带动一个小风扇转动,产生的风通过电吹风的电热丝,输出的就是与设定的风种相对应的风。确定了电吹风控制系统的设计方案后,画出必要的电器线路图,选择适当型号的元件和配件,进行组装、调试。电吹风的控制工作过程:电吹风是要将其内部电热丝的热量通过一个小电风扇扩散出去。,生活必备,,要求往往也不一样。对于简单的闭环控制系统,有以下基本要求:在进行闭环控制系统的设计时,几项控制要求之间往往会产生矛盾,需要结合具体问题全面解决或有所侧重地解决。1、一个闭环控制系统要正常工作,首先必须是稳定的。当干扰因素出现时,输出量发生偏离,系统通过动态调整使被控量回到平衡状态,系统的这种调整过程有可能使系统产生振荡,若振荡呈逐渐衰减趋势,能很快稳定下来,还属于稳定系统,否则就是不稳定系统。2、控制系统的控制精度必须符合要求,即系统的输出量与给定值之差应控制在允许的范围之内。3、闭环控制系统应有较好的抗干扰性能。