何为控制系统，开环与闭环系统有哪些区别

什么叫开环和闭环控制系统？~

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。开环控制系统：不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统举例：打开灯的开关——按下开关后的一瞬间，控制活动已经结束，灯是否亮起以对按开关的这个活动没有影响；投篮——篮球出手后就无法再继续对其控制，无论球进与否，球出手的一瞬间控制活动即结束。闭环控制系统：可以将控制的结果反馈回来与希望值比较，并根据它们的误差调整控制作用的系统举例：调节水龙头——首先在头脑中对水流有一个期望的流量，水龙头打开后由眼睛观察现有的流量大小与期望值进行比较，并不断的用手进行调节形成一个反馈闭环控制；骑自行车——同理不断的修正行进的方向与速度形成闭环控制开环闭环的区别：1、有无反馈；2、是否对当前控制起作用。开环控制一般是在瞬间就完成的控制活动，闭环控制一定会持续一定的时间，可以借此判断，投篮第一次投篮投近了第二次投的时候用力一些，这也是一种反馈但不会对第一次产生影响了，所以是开环控制手动控制系统：必须在人的直接干预下才能完成控制任务的系统自动控制系统：不需要有人干预就可按照期望规律或预定程序运行的控制系统判断：骑自行车——人工闭环系统，导弹——自动闭环系统，人打开灯——人工开环系统，自动门、自动路灯——自动开环系统发动机电喷系统的闭环控制是一个实时的氧传感器、计算机和燃油量控制装置三者之间闭合的三角关系。氧传感器“告诉”计算机混合气的空燃比情况，计算机发出命令给燃油量控制装置，向理论值的方向 调整空燃比(14.7：1)。这一调整经常会超过一点理论值，氧传感器察觉出来，并报告计算机，计算机再发出命令调回到14.7：1。因为每一个调整的循环都很快，所以空燃比不会偏离14.7：1，一旦运行，这种闭环调整就连续不断。采用闭环控制的电喷发动机，由于能使发动机始终在较理想的工况下运行(空燃比偏离理论值不会太多)，从而能保证汽车不仅具有较好的动力性能，还能省油。闭环控制，从输出量变化取出控制信号作为比较量反馈给输入端控制输入量，一般这个取出量和输入量相位相反，所以叫负反馈控制，自动控制通常是闭环控制。比如家用空调温度的控制闭环控制]闭环控制是控制论的一个基本概念。指作为被控的输出以一定方式返回到作为控制的输入端，并对输入端施加控制影响的一种控制关系。在控制论中，闭环通常指输出端通过“旁链”方式回馈到输入，所谓闭环控制。输出端回馈到输入端并参与对输出端再控制，这才是闭环控制的目的，这种目的是通过反馈来实现的。正反馈和负反馈是闭环控制常见的两种基本形式。其中负反馈和正反馈从达于目的的角度讲具有相同的意义。从反馈实现的具体方式来看，正反馈和负反馈属于代数或者算术意义上的“加减”反馈方式，即输出量回馈到输入端后，与输入量进行加减的统一性整合后，作为新的控制输出，去进一步控制输出量。实际上，输出量对输入量的回馈远不止这些方式。这表现为：运算上，不止于加减运算，还包括更广域的数学运算；回馈方式上，输出量对输入量的回馈，也不一定采取与输入量进行综合运算形成统一的控制输出，输出量可以通过控制链直接施控于输入量等等。闭环控制在各种控制实例中有具体的表现方式，比如上面举的汽车发动机燃烧控制。

开环系统制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
闭环系统就比较复杂，输出量直接或间接地反馈到输入端，形成闭环参与控制的系统称为闭环控制系统。也叫反馈控制系统。
　　为了实现闭环控制，必须对输出量进行测量，并将测量的结果反馈到输入端与输入量进行相减得到偏差，再由偏差产生直接控制作用去消除偏差。整个系统形成一个闭环。
　　对于自动控制系统而言闭环系统，任何一个环节的输入都可以受到输出的反馈作用。控制装置的输入受到输出的反馈作用时，该系统就称为全闭环系统，或简称为闭环系统

开环控制系统与闭环控制系统方框图几例（仅供参考）　　　　1.普通机械式电饭煲简单的工作过程如下：接通电源，拨动杠杆按钮，给出做饭指令，磁钢吸合，拉住与之相连的杠杆，杠杆拨动微动开关，微动开关在杠杆的按压下接通加热回路，磁钢铝壳帽与锅底接触，开始加热。当饭熟时（不再有水的沸腾），锅底温度升高，磁钢温度达到150℃时失去磁性，在弹簧力作用下，杠杆下移，微动开关恢复常态，结束加热状态。此时电源仍是接通状态，由于双金属片温控器的作用，电饭煲进入保温状态（70度以下），这就是电饭煲接通电源后即使不按键也能得到温水的原因。但不按下杠杆按键则煮不熟饭。　　由上面的工作过程可知，普通电饭煲虽然简单，但其控制过程还是比较复杂的。其工作流程为：给出“做饭”指令—— 进入加热状态——判断是否达到150度，没有达到，继续加热，如果达到，则进入保温状态。从这个流程知道，电饭煲的控制，从总体上说，仍是一个开环控制。因为，输入一个“做饭”指令，输出的就是“做饭”状态。如果输入的是“温水”指令，则输出的状态就是“温水”状态。即输入量和输出量是一一对应的。但是，其局部环节还有反馈。其参考方块图如下： 　　3.宾馆、酒店的“自动叫醒服务系统”是一个开环控制系统。　　参考框图如下： 　　4．家用缝纫机的缝纫速度控制系统　　缝纫机“转速控制系统”的控制对象应该是“缝纫机”不应该是“机针”。对缝纫机来说，还有其它控制系统，如“针距控制系统”、“倒车控制系统”等，这些系统的控制对象都是缝纫机。参考框图如下： 　　注：有些学生会认为这个控制系统是一个闭环控制系统，理由是人可以不断调整缝纫的转速。其实这种理解是错误的。它不是闭环的原因是：第一，它输入的转速不是恒定的，没法与输出转速进行比较。第二， “人”作为操作者，对控制系统施加控制指令的行为，不能视为“人作为某个环节参与了控制系统”。　　5.走道路灯的声光控制系统　　声光自动控制白炽灯开关的基本工作原理如下：白天或夜晚光线较亮时，光控部分将开关自动关断，声控部分不起作用。当光线较暗时，光控部分将开关自动打开，负载电路的通断受控于声控部分。电路是否接通，取决于声音信号强度。当声强达到一定程度时，电路自动接通，点亮白炽灯，并开始延时，延时时间到，开关自动关断，等待下一次声音信号触发。这样，通过对环境声光信号的检测与处理，完成电路通断的自动开关控制。其声控部分的参考框图如下： 　　6．交通路口红绿灯自动控制（根据车流量大小改变红绿灯时间）系统　　目前所用的交通路口的红绿灯控制系统一般都是按给定的时序来控制的，因此应该是开环控制系统，而不是闭环。对车流量因素的考虑，是在调查统计的基础上在设计给定时序时体现的。其参考框图如下： 　　7.激光制导导弹控制系统是一个十分复杂的随动控制系统，系统的给定值是目标的运动参量（速度、加速度等）和位置参量。这是一个未知的时间函数。系统还需要测量导弹的运动参量和位置参量，然后将导弹的运动参量、位置参量分别与目标的同一时刻的相应参量进行比较，得到误差值，这个误差值产生控制作用，控制导弹的状态（运动、位置）向着减小误差的方向变化。直到命中目标（误差为0）。而且这个误差也是一个时间函数。（我这里假定目标为活动目标，如果是固定目标，那就要简单一些）。其参考框图如下：　　如果是固定目标，就把接收器改为给定目标位置参量，也就不需要运动参数的反馈回路了。状态操作装置就只需要方位操作装置（舵机）就行了。　 　 　　 　当然有一点在注意，红绿灯的时间并不能完全靠车流量的多少来控制。　对单个交叉口而言，当交通需求较小时，信号周期则应短一些，但一般不能少15秒，以免某一方向的绿灯时间小于15秒使车辆来不及通过路口影响交通安全；当交通需求较大时，信号周期则应长一些，但一般不能超过120秒，否则某一方向的红灯时间将超过60秒，驾驶员心理上不能忍受。当交通需求很小时，一般按最小周期运行；当交通需求很大时，只能按最大周期控制，此时，车辆堵塞现象已不可避免。（来源《城市交通智能红绿灯控制系统》智能交通网）　　

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博罗县15270806654： 什么叫开环和闭环控制系统? - ？
濯冒环吡： 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.

博罗县15270806654： 什么是控制系统?什么是开环控制系统?什么是闭环控制系统? - ？
濯冒环吡： 闭环控制有反馈环节,通过反馈系统是系统的精确度提高,响应时间缩短,适合于对系统的响应时间,稳定性要求高的系统. 开环控制没有反馈环节,系统的稳定性不高,响应时间相对来说很长,精确度不高,使用于对系统稳定性精确度要求不...

博罗县15270806654： 什么叫开环控制系统?什么叫闭环控制系统? - ？
濯冒环吡： 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...

博罗县15270806654： 开环控制系统和闭环系统定义是什么?各有什么优缺点?闭环控制系统通常由哪些部分组成 - ？
濯冒环吡：[答案] 简单说,开环没反馈,不能实现自动调节.闭环有反馈,可以实现自动调节.祝成功~

博罗县15270806654： 什么是开环.闭环控制系统啊?如何区分? - ？
濯冒环吡： 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.

博罗县15270806654： 试列举几个日常生活中的开环和闭环控制系统并说明它们的工作原理 - ？
濯冒环吡： 开环控制是指无反馈信息的系统控制方式.当操作者启动系统,使之进入运行状态后,系统将操作者的指令一次性输向受控对象.此后,操作者对受控对象的变化便不能作进一步的控制.采用开环控制设计的人机系统,操作指令的设计十分重要...

博罗县15270806654： 什么是开环系统和闭环系统 - ？
濯冒环吡： 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

博罗县15270806654： 什么是开环控制?什么是闭环控制?它们有什么区别?？
濯冒环吡： 简单的说 开环和闭环的区别就是传感器的位置不同 开环的在电机轴上或丝杠上 闭环的在控制台上 闭环的比开环的更精确 开环的用于经济型的数控机床上

博罗县15270806654： 什么叫开环闭环系统? - ？
濯冒环吡： 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

博罗县15270806654： 什么是开环、半闭环?什么是开环、半闭环、闭环控制系统?其特点和用 ？
濯冒环吡： 看《自动控制原理》,有个概念:系统传递函数.形象点说,开环:系统一条直线向前传递,没有负反馈;闭环:有反馈,系统除了向前传递,还有一个支路回来,所以可以最终让系统的输出变得稳定;半闭环:系统传递的一部分含有反馈,也就是反馈节点后面还有系统的测量环节,闭环和它的区别就是一个全都在反馈之内,一个只有一部分有反馈.举例,开环:电风扇;闭环:精密的数控机床;半闭环,精度要求不太严格的测控仪器.总之,系统有了负反馈,可以提高输出的稳定度,也就能保证精度,但是加入反馈会带来成本的提高.所以根据对仪器精度的要求来考虑,是不是要加入反馈,成为闭环还是半闭环.半闭环的成本和精度都在开环和闭环之间,是个折衷选择.