开环和闭环控制系统

作者&投稿:野纪 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 首先先了解什么是开环控制系统和闭环控制系统。

一、开环控制:控制器与被控对象间只有顺序作用而无反向联系且控制单方向进行。若组成系统的元件特性和参数值比较稳定,且外界干扰较小,开环控制能够保持一定的精度。 缺点:精度通常较低、无自动纠偏能力。

二、闭环控制:闭环控制系统在输出端和输入端之间存在反馈回路,输出量对控制过程有直接影响。

以下两张图能更直观的表现出来,比如以前用的热水壶,在燃气灶上烧水,不关火就一直烧,输出的水温与输入的热量没有关系,这就是开环系统;现在的智能电水壶,可以智能调节水温,控制器会定时检测传感器传来的信号,当检测到的水温低于参考值时,控制器继续加热,当检测到的水温等于或高于参考值时控制器停止加热。这就构成了一个反馈系统,即闭环系统。

抽象一下,开环系统的Q(热量)与Tw(水温)无关,闭环系统Q则是输入Tw的函数。

画成系统框图的形式:

对于开环系统的传递函数:它是开环系统中系统输出的拉氏变换与系统输入的拉氏变换之比,即系统的开环传递函数   。

闭环系统的传递函数:对输入信号进行拉普莱斯变换得到V(s),得到闭环系统方程

进行整理得:

因此得到闭环系统的传递函数为:

画出新的传递函数框图:

这样就把闭环系统问题转化为开环系统问题。根据开环系统特性可以进行稳定性分析。

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什么是开环控制系统和闭环控制系统?
开环控制系统中,控制输出仅依赖于输入,控制精度相对较低,对干扰的抑制能力有限。这类系统主要包括顺序控制系统,如在机械、化工、物料装卸运输等领域应用广泛,也用于机械手和生产线的自动化控制。例如,顺序控制系统通过逻辑控制按照预定的时间序列进行操作。闭环控制系统则基于反馈原理,它利用输出与期望值...

开环和闭环控制的区别
开环和闭环控制的主要区别在于,开环控制没有反馈机制,而闭环控制则具有反馈机制。详细来说,开环控制系统是一种单向的控制系统,其中控制器的输出直接作用于系统,而不考虑系统的实际响应。在开环控制系统中,输入信号经过控制器处理后直接作用于被控对象,然后产生输出。这种系统的特点是结构简单,易于设...

自动控制原理(1)开环和闭环系统
让我们首先深入了解自动控制理论中的基石——开环系统与闭环系统。在控制系统中,开环系统(Open loop)是一种设计,其输出(Q)不依赖于输入(Tw),反馈机制(feedback)并不参与,其关系式简单表述为 Q=f(Tw)。而闭环系统(Closed loop)则不同,它允许输入和输出之间存在反馈,输出的变化会影响输入,从而...

什么是开环控制和闭环控制系统?
开环控制系统是指一个系统在没有反馈的情况下进行控制。在这种控制系统中,输出结果只受到输入信号的影响。开环控制系统不会对输出结果进行调整或纠正,因此其输出结果可能会受到外界干扰或其他因素的影响。闭环控制系统则是指在控制过程中通过反馈来实现输出结果的调整或纠正。在闭环控制系统中,输出结果会...

开环和闭环控制系统各有哪些优、缺点?
1、开环系统 优点:结构简单,比较经济;缺点:无法消除干扰所带来的误差。2、闭环系统 优点:具有抑制干扰的能力,并能改善系统的响应特性;缺点:增加了系统的复杂性和不稳定性。开环系统,也称“无反馈系统”,其内部没有形成闭合的反馈环,因此开环系统不能对输出偏差和扰动作出反应,只对设定值作出...

什么是开环控制系统和闭环控制系统?
【答案】:开环控制系统是指控制器与被控对象之间只有顺向控制而没有反馈联系的控 制系统。即操纵变量通过被控对象去影响被控变量,但被控变量的变化没有通过反馈作用去 改变控制作用。从信号上看,这时没有形成闭合回路,称为开环控制系统。开环控制系统不 能自动觉察被控变量的变化情况,也不能判断...

什么是开环控制系统和闭环控制系统?
【答案】:1. 开环控制系统是一种不包含反馈环节的控制系统,其中控制信号仅单向作用于被控对象,而被控对象的状态变化不会影响控制信号。这种系统中,控制动作是基于预设的输入信号,而没有实时监测或调整控制效果的能力。2. 闭环控制系统,又称反馈控制系统,它包含了从被控对象到控制器的反馈路径。

什么是开环系统?什么是闭环系统?
开环系统(openloopcontrol),又称“开环控制系统”是指在一个控制系统中系统的输入信号不受输出信号影响的控制系统。也就是,不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统。闭环控制(closed-loopcontrolsystem)则是由信号正向通路和反馈通路构成闭合回路的自动控制系统,又称反馈控制系统。闭环控制在数控机床...

什么是开环系统?什么是闭环系统?
开环系统(openloopcontrol),又称“开环控制系统”是指在一个控制系统中系统的输入信号不受输出信号影响的控制系统。也就是,不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统。闭环控制(closed-loopcontrolsystem)则是由信号正向通路和反馈通路构成闭合回路的自动控制系统,又称反馈控制系统。闭环控制在数控机床...

什么是开环和闭环控制系统?
系统稳定需要时间,离虚轴越近的点衰减时间越长,对系统影响越大。大概可以理解为木桶效应,越靠近虚轴,响应越慢,影响越大。生产过程中各种工艺条件不可能是一成不变的。特别是化工生产,大多数是连续性生产,各设备相互关联,当其中某一设备的工艺条件发生变化时,都可能引起其他设备中某些参数或多或...

新田县19598184264: 什么叫开环和闭环控制系统? -
诸葛媚瑞他: 有反馈的控制系统就叫闭环控制系统. 没有反馈的控制系统就叫开环控制系统. 例如:一个加热的控制系统,你不管温度,只管加热,就是开环控制系统. 如果一个加热的控制系统,可以通过温度的反馈,控制加热的功率或者加热时间,这个加热控制系统就叫闭环控制系统.

新田县19598184264: 什么是开环.闭环控制系统啊?如何区分? -
诸葛媚瑞他: 开环和闭环的本质区别是:闭环控制系统的被控量要反馈回到给定信号端,与给定信号进行比较(一般为负反馈),而开环没有这一环节. 另外,还有半闭环控制系统,之所以叫半闭环是因为反馈回到给定输入信号的反馈量不是直接取自被控量,而是间接取到的.

新田县19598184264: 开环控制与闭环控制的区别. -
诸葛媚瑞他: 开环和闭环都是控制方面经常使用的术语.开环控制就是没有反馈系统的控制,比方你家使用的调光台灯,旋钮调节到哪里就是哪里,感觉不对可以再次调节一下. 闭环控制,一般由人们设定目标,由电路自己的检测电路实行反馈检测数据.达到跟踪设定的操作过程就叫做闭环控制.自动化程度高,投资较大.

新田县19598184264: 什么是开环系统和闭环系统 -
诸葛媚瑞他: 举例 开环:CPU风扇!只有供电 速度监视(而不是监控) 闭环:光驱电机控制电路 比例放大电路..很多 无处不在 正反馈的有振荡电路 如 收音机电视机本振电路 显示器开关电源 等等

新田县19598184264: 什么叫开环控制系统?什么叫闭环控制系统? -
诸葛媚瑞他: 检测输出、计算误差并用以纠正误差的控制系统,其输出会通过某种途径变换后反馈回输入端,这就是闭环控制系统.反之,不对输出进行检测和反馈,输出与输入之间没有形成反馈环路的控制系统,就是开环控制系统.概念 由信号正向通路和...

新田县19598184264: 简述开环、闭环控制系统的特点. -
诸葛媚瑞他: 开环、闭环控制系统的特点,可以主要从三方面来分析.1、工作原理:开环控制系统不能检测误差,也不能校正误差.控制精度和抑制干扰的性能都比较差,而且对系统参数的变动很敏感.合闭环控制系统不管出于什么原因(外部扰动或系...

新田县19598184264: 什么叫开环闭环系统? -
诸葛媚瑞他: 开环系统是没有反馈控制的系统,闭环是有反馈控制的系统,例如,如果你打开灯,当你按下开关时,灯不管亮了还是没亮,这件事已经结束了,这就是开环系统.闭环系统就是如果你运行一个装置,如果这个装置运行过程中没有达到效果而且能把这个信息反馈给你让你可以继续调节,这就是闭环系统

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