1.1.5对控制系统的基本要求控制系统的任务是使被控量按参考输入保持常值或跟随参考输入变化。4x(0)00)(b)(a)(c)(d)图1-8阶跃输入信号作用控制系统输出
1.1.5 对控制系统的基本要求 控制系统的任务是使被控量按参考输入保持常值或跟随参考输入变化。 图1-8 阶跃输入信号作用控制系统输出
(1)稳定性。稳定性是指系统被控量偏离给定值而振荡时,系统抑制振荡的能力。(2)快速性。快速性是指被控量趋近希望值的快慢程度。快速性好的系统,它的过渡过程时间短,能复现快速变化的控制信号,因而具有较高的动态精度。(3)精确性。精确性是指过渡过程结束后,被控量与希望值接近的程度。系统的这些特性,取决于系统的各个部分的结构和参数,包括被控对象和控制装置的参数,控制理论的基本任务就是在已知对象参数和控制要求的前提下,求出控制装置的参数,用计算机实现的控制装置依然需要控制理论指导以实现这些要求
(1)稳定性。稳定性是指系统被控量偏离给定值而振荡时,系统抑制振荡的能力。 (2)快速性。快速性是指被控量趋近希望值的快慢程度。快速性好的系统,它的 过渡过程时间短,能复现快速变化的控制信号,因而具有较高的动态精度。 (3)精确性 。精确性是指过渡过程结束后,被控量与希望值接近的程度。 系统的这些特性,取决于系统的各个部分的结构和参数,包括被 控对象和控制装置的参数,控制理论的基本任务就是在已知对象参数 和控制要求的前提下,求出控制装置的参数,用计算机实现的控制装 置依然需要控制理论指导以实现这些要求
1.2 计算机控制系统的一般形式1.2.1一般概念在图1-7所示的自动控制系统中,利用计算机的运算、逻辑判断和记忆等功能,将控制器和比较环节用计算机来实现,就组成了一个典型的计算机控制系统,计算机控制系统的工作原理可归纳为以下3个步骤(1)实时数据采集:对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入。(2)实时控制决策:对采集到的被控量进行分析和处理,并根据已定的控制规律,决定将要采取的控制行为。(3)实时控制输出:根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号:完成控制任务。上述过程不断重复,使整个系统按照一定的品质指标进行工作,并对被控量和设备本身的异常现象及时做出处理
1.2 计算机控制系统的一般形式 1.2.1 一般概念 在图1-7所示的自动控制系统中,利用计算机的运算、逻辑判断和记忆 等功能,将控制器和比较环节用计算机来实现,就组成了一个典型的计算机 控制系统, 计算机控制系统的工作原理可归纳为以下3个步骤。 (1)实时数据采集:对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和 输入。 (2)实时控制决策:对采集到的被控量进行分析和处理,并根据已定的 控制规律,决定将要采取的控制行为。 (3)实时控制输出:根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号, 完成控制任务。 上述过程不断重复,使整个系统按照一定的品质指标进行工作,并对被 控量和设备本身的异常现象及时做出处理
计算机给定值被控量数字执行数/模被控X控制器转换机构对象模/数检测转换装置图1-9典型的计算机控制系统
图1-9 典型的计算机控制系统
在计算机控制系统中,生产过程和计算机直接连接并受计算机控制的方式称为在线方式或联机方式:生产过程不和计算机相连,且不受计算机控制,而是靠人进行联系并做相应操作的方式称为离线方式或脱机方式。实时是指信号的输入、计算和输出都要在一定的时间范围内完成,即计算机以足够快的速度对输入信息进行控制,超出了这个时间,就失去了控制的时机,控制也就失去了意义。实时的概念不能脱离具体过程一个在线的系统不一定是实时系统,但一个实时控制系统必定是在线系统
在计算机控制系统中,生产过程和计算机直接连接并受计算机控制 的方式称为在线方式或联机方式;生产过程不和计算机相连,且不受计 算机控制,而是靠人进行联系并做相应操作的方式称为离线方式或脱机 方式。 实时是指信号的输入、计算和输出都要在一定的时间范围内完成, 即计算机以足够快的速度对输入信息进行控制,超出了这个时间,就失 去了控制的时机,控制也就失去了意义。实时的概念不能脱离具体过程, 一个在线的系统不一定是实时系统,但一个实时控制系统必定是在线系 统