上海交通大学：《自动控制理论（经典控制部分）》课程教学资源（课件讲稿）01 自动控制的基本原理

人工控制过程：测量，比较，执行 输入信号 脑 放人，执行 被控对象 输出信号 (计算，出较) (平臂，平) 电热丝，炉千) (期里炉温) (实际炉温) 测量 (眼暗) 手 执行机构 电热丝，炉子 ■被控对象 炉温 ■被控对象的状态

人工控制过程：测量，比较，执行 „ 手 „ 执行机构 „ 电热丝，炉子 „ 被控对象 „ 炉温 „ 被控对象的状态

炉温自动控制系统 炉千 给定信号 电动机 诚速器 电压 功苹 热电偶 电 放大器 放大器 调压器 电热丝 0 220V 热电偶 测量元件 ■把温度转换为电压信号ub ■电位计 比较器 ·将ub与给定电压信号u,比较 ·得到偏差信号△u=U,b

炉温自动控制系统 „ 热电偶 测量元件 „ 把温度转换为电压信号u b „ 电位计 比较器 „ 将u b与给定电压信号u r 比较 „ 得到偏差信号Δu= ur- u b

炉温自动控制系统 炉千 给定信号 电动机 电 诚速器 电压 功空 热电偶 放大器 放大器 调压器 电热丝 0 220V ■使电压偏差信号经过电压和功率放大 ■驱动电动机和减速器，改变电热丝两端电压 ■达到调节炉温的目的

炉温自动控制系统 „ 使电压偏差信号经过电压和功率放大 „ 驱动电动机和减速器，改变电热丝两端电压 „ 达到调节炉温的目的

炉温控制系统方框图 电机，诚速器、 温度 电压放大器 功率放大器 调压器 炉干 热电偶 ■⑧代表比较元件 ■系统由一组电路组成 ·设定输入信号 ■与热电偶测得炉温实际信号进行比较

炉温控制系统方框图 „ 代表比较元件 „ 系统由一组电路组成 „ 设定输入信号 „ 与热电偶测得炉温实际信号进行比较

炉温控制系统方框图 输入信号 输出信号 出较 放大 执行 被控对象 测量 ■输入信号反映系统的控制目标 ■控制系统 ·完成对有关信号的变换和处理 ·发出控制量，驱动执行机构，完成控制功能 输出信号反映被控对象的运行状态 ·即系统的控制结果

炉温控制系统方框图 „ 输入信号反映系统的控制目标 „ 控制系统 „ 完成对有关信号的变换和处理 „ 发出控制量，驱动执行机构，完成控制功能 „ 输出信号反映被控对象的运行状态 „ 即系统的控制结果