自动控制名词解释
自动控制
1. 所谓自动控制，是指在无人直接参与的情况下，利用控制装置操纵受控对象，使被控量等于给定值或按输入信号的变化规律去变化的过程。
2.自动控制系统定义：由控制装置+被控对象构成的能完成自动控制任务的整体。
控制方式开环控制闭环控制复合控制2. 闭环控制（Closed-loop Control）（1）定义：控制装置与受控对象之间，不但有顺向作用，而且还有反向联系，即被控量对控制过程有影响时的控制方式称为闭环控制。
（2）组成：三大部分，七个环节。
如下图1-4。
说明：用“ ”号代表比较装置。
“—”号代表信号极性为负，其余信号为正。
信号沿箭头方向从输入端到达输出端的传输通路称前向通路；系统输出量经检测装置反馈到输入端的传输通路称反馈通路；前向通路与主反馈通路共同构成主回路。
此外，还有其它前向通道和局部反馈通路以及由它构成的内回路。
各组成环节功能如下：给定环节：给出与理想的输出值相对应的输入量。
比较环节（运算环节、综合环节）：对输入其中的信号进行代数运算，并将运算结果输出。
即：e(t)=r(t)-b(t)。
常用的如差动放大器、自整角机等。
校正器（校正环节）：改善系统性能。
放大器：对微弱的偏差信号进行放大，以推动执行机构工作。
如放大器、晶闸管。
执行机构：带动受控对象工作。
一般为伺服电动机、液压马达等动力设备。
检测环节(反馈环节)：一般为传感器。
其作用是检测输出量，并将其变换成与输入量同性质的信号，然后反馈到输入端。
一般为各种传感器，如测速发电机、电位计、热电偶等。
反馈——把检测出的输出量送回输入端，并与输入信号相比较产生偏差信号的过程，称为反馈（一般为负反馈）。
受控对象：被操作完成控制任务的设备、仪器或生产过程。
复合控制的两种基本形式：（1）按输入前馈补偿的复合控制（2）按干扰前馈补偿的复合控制对自动控制系统的基本要求1.基本要求过度过程：在输入量作用下，系统的输出变量由初始状态达到最终稳态的过程。
稳态过程：过度过程结束后的输出响应。
自动控制名词解释
1.稳定性：指动态过程的振荡倾向和系统能够恢复平稳状态的能力。
2.理想微分环节：输出变量正比于输入变量的微分3.调整时间：系统响应曲线达到并一直保持在允许衰减范围内的最短时间4.根轨迹：指当系统某个参数（如开环增益K）由零到无穷大变化时，闭环特征根在s平面上移动的轨迹。
5.数学模型：如果一物理系统在信号传递过程中的动态特性能用数学表达式描述出来，该数学表达式就称为数学模型。
6.反馈元件：用于测量被调量或输出量，产生主反馈信号的元件。
7.最大超调量：二阶欠阻尼系统在单位阶跃输入时，响应曲线的最大峰值与稳态值的差。
8.自动控制：在没有人直接参与的情况下，使被控对象的某些物理量准确地按照预期规律变化。
9.传递函数：传递函数的定义是对于线性定常系统,在零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入的拉氏变换之比。
10.瞬态响应：系统在某一输入信号的作用下其输出量从初始状态到稳定状态的响应过程。
11.积分环节：输出变量正比于输入变量的积分12.根轨迹的起始角：指起于开环极点的根轨迹在起点处的切线与水平线正方向的夹角。
13.延迟时间：响应曲线从零上升到稳态值的50%所需要的时间。
14.比例环节：在时间域里，输入函数成比例，即：()()t kx t x i =015.稳态响应：时间t 趋于无穷大时，系统输出的状态，称为系统的的稳态响应。
16.上升时间：响应从稳态值的10％上升到稳态值的90％所需的时间17.位置误差：指输入时阶跃信号时所引起的输出位置上的误差。
18.随动系统：被调量随着给定量(或输入量)的变化而变化的系统就称为随动系统。
19.振荡次数：在调整时间t s 内响应曲线振荡的次数。
20.快速性：指当系统输出量与给定的输入量之间产生偏差时，消除这种偏差过程的快速程度。
21.根轨迹的分离点：几条根轨迹在s 平面上相遇后又分开的点。
22.比较元件：用来比较输入信号与反馈信号之间的偏差的元件。
23.负反馈：把运动的结果所决定的量作为信息再反馈回控制仪器中。
期末资料化工仪表自动化 名 词 解 释
名词解释1、自动控制答：自动控制就是指在没有人直接干预的情况下，利用自动控制装置时被空对象的工作状态按照预定的规律运行。
为了实现上述的目的，由相互制约的各部分按一定规律组成的具有特定功能的整体，称为自动系统。
自动系统主要由两大部分组成。
一部分是其控制作用了全套自动化装置，对于常规仪表来说，它包括检测元件及变送器，控制器、执行器等；另一部分是受自动化装置控制的被控对象。
2、节流现象答：流体在管道中流动时,在节流装置前后的管壁处，流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。
其中节流装置包括节流件和取压装置。
节流件是使管道中的流体产生局部收缩的元件。
在管道通路上安装孔板、喷嘴或文丘利管等节流件。
当流体流过节流元件时，流束局部收缩。
其流速增加，静压降低，使节流元件前后产生静压差。
3、热电效应答：热电偶是由两种不同材料的导体A 和B 焊接而成，当组合成闭合回路，若导体A和B的连接处温度不同，则在此闭合回路中就有电流产生，也就是说回路中有电动势存在，这种现象叫做热电效应。
4、热电势答：热电偶是由两种不同材料的导体A 和B 焊接而成，当组合成闭合回路，若导体A和B的连接处温度不同，则在此闭合回路中就有电流产生，也就是说回路中有电动势存在，这个电动势叫热电势。
5、零点迁移问题答：在使用差压式变压器测量液位时，一般压差△P与液位高度H之间的关系为：△P=Hgρ.这就是一般的"无迁移"的情况。
当H=0时，作用在正、负压室的压力是相等的。
实际应用中，由于安装有隔离罐、凝液罐，或由于差压变送器安装位置的影响等，使得在液位测量中，当被测液位H=0时，差压变送器的正、负压室的压力并不相等，即ΔP≠0，这就是液位测量时的零点迁移问题。
6、简单控制系统答：由一个测量元件、变送器、一个控制器、一个控制阀和一个对象所构成的单闭环控制系统。
也称单回路控制系统。
7、复杂控制系统答：在单回路控制系统基础上，再增加计算环节、控制环节或其他环节的称之为复杂控制系统。
自动控制原理知识点总结1~3章
自动控制原理知识点总结第一章1、自动控制：是指在无人直接参与的情况下，利用控制装置操纵受控对象，是被控量等于给定值或按给定信号的变化规律去变化的过程.2、被控制量：在控制系统中．按规定的任务需要加以控制的物理量.3、控制量：作为被控制量的控制指令而加给系统的输入星．也称控制输入。
4、扰动量：干扰或破坏系统按预定规律运行的输入量，也称扰动输入或干扰掐入.5、反馈：通过测量变换装置将系统或元件的输出量反送到输入端，与输入信号相比较.反送到输入端的信号称为反馈信号.6、负反馈：反馈信号与输人信号相减，其差为偏差信号.7、负反馈控制原理:检测偏差用以消除偏差。
将系统的输出信号引回插入端,与输入信号相减，形成偏差信号。
然后根据偏差信号产生相应的控制作用，力图消除或减少偏差的过程.8、自动控制系统的两种常用控制方式是开环控制和闭环控制。
9、开环控制：控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系特点:开环控制实施起来简单，但抗扰动能力较差,控制精度也不高。
10、闭环控制：控制装置与受控对象之间，不但有顺向作用，而且还有反向联系，既有被控量对被控过程的影响。
主要特点：抗扰动能力强,控制精度高,但存在能否正常工作，即稳定与否的问题。
11、控制系统的性能指标主要表现在：（1）、稳定性：系统的工作基础。
（2）、快速性:动态过程时间要短,振荡要轻。
（3)、准确性:稳态精度要高，误差要小。
12、实现自动控制的主要原则有:主反馈原则、补偿原则、复合控制原则.第二章1、控制系统的数学模型有：微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性。
2、传递函数：在零初始条件下，线性定常系统输出量的拉普拉斯变换域系统输入量的拉普拉斯变换之比3、求传递函数通常有两种方法：对系统的微分方程取拉氏变换，或化简系统的动态方框图。
对于由电阻、电感、电容元件组成的电气网络，一般采用运算阻抗的方法求传递函数。
4、结构图的变换与化简化简方框图是求传递函数的常用方法。
自动控制名词解释
自动控制名词解释
自动控制是指通过电子、计算机等技术手段对设备、工业生产过程、交通运输等进行自主、智能化的控制。
它能够实现对设备和系统在不同状态下的自我诊断、调节、优化，从而更好地满足人们不同的需求。
自动控制技术广泛应用于工业、农业、交通运输、医疗、环境保护等领域。
其主要目的是提高生产效率、质量、安全性和节约能源等方面的效益，以适应现代社会不断发展的需求和挑战。
常见的自动控制系统包括自动化生产线、工业机器人、汽车驾驶辅助系统、智能家居等。
自动控制名词解释
频率响应——又称频率特性，是指在正弦输入信号作用下系统输出的稳态分量与正弦输入信号之比。
即()()()ωωωj x j x i 0j G =。
反馈——是指把系统的输出量引入到它的输入端并以某种方式改变输入，进而影响系统功能的工程。
稳态误差——当时间t →∞时，系统的参考输入与输出之间的误差，用ss e 表示。
最大超调量——是指在过渡过程中，系统响应第一次达到的峰值()p t c 和稳态值()∞c 之差与稳态值之比，即()()()%100%⨯∞∞-=c c t c M p p .峰值时间——是指瞬态响应第一次出现峰值的时间，用t P 表示。
单位阶跃响应——是指输入信号为单位阶跃信号()()t t 1=γ时系统的输出响应。
相位裕量——在剪切频率c ω处，使系统达到临界稳定状态时所能接受的附加相位滞后角，即()c φ180ωγ+︒=，其中()c ωϕ是开环频率特性在W C 处的相位。
滞后一超前校正——是指能够同时改善系统的动态和稳态性能的校正。
稳态响应——当时间t →∞时系统的时域响应。
频率特性——是指在正弦输入信号作用下系统输出的稳态分量与正弦输入信号之比。
即()()()ωωωj x j x i 0j G =。
调整时间——又称时间调整，是指阶跃响应曲线c(t)开始进入偏离稳态值()∞c ，t Δ（Δ=2或5）的误差范围，并从此不再超越这个范围的时间，用t s 表示。
当s t t ≥时()()()%c ∆⨯∞≤∞-c c t 。
谐振峰值——是指系统发生谐振（等幅振荡）时，闭环频率特性幅值的最大值，用Mr 表示，)220,-121Mr 2<<=ξξξ（。
谐振频率——是指系统频率响应发生谐振（等幅振荡）时对应的频率值，用Wr 表示，2n 21ξωω-=r ，（220<<ξ）。
截止频率——当输入信号的幅度不变，改变频率使输出信号降至最大值的0.707信时对应的频率。
幅值穿越频率——是指系统开环频率特性上幅值为1时所对应的角频率，用c ω表示，()()()1==c c c j H j G A ωωω。
自动控制基本知识
四、典型环节的动态特性
1．比例环节
１、定义：输出能够按一定比例，无迟延、无惯性的复现输入 信号。
２、微分方程： y(t) K p x(t)
Kp—环节的传递系数或比例系数。
３、传递函数为：W
(s)
Y (s) X (s)
KP
４、阶跃响应曲线：
2、积分环节
１、定义：输出与输入的积分成比例关系。 输出的变化速度与输入成比例关系。
Y s W1 s X1 s X 2 s
X2 s W2 sY s
W总 s
Y s X1 s
W1 s 1W1 sW2
s
第三节 调节器的调节规律
一、概念： 调节器的输出信号与输入信号之间的关系。 PID调节的优点：
（1）原理简单，使用方便。 （2）适应性强。广泛应用于化工、热工、冶金、冶炼、造纸等。 （3）鲁棒性强。即控制品质对被控对象特性的变化不太敏感。
（三）术语 测量变送器： 调节器： 执行器： 执行机构 调节机构 被控对象：指被控制的生产设备或生产过程。 被调量：表征生产过程是否正常而需要控制的物理量。 给定值：根据生产工艺要求，被控量应该达到的数值。 调节量：由控制作用来改变,以控制被控量的变化, 使被控量恢复为给定值的物理量。 扰动：引起被控量偏离其给定值的各种原因。 基本扰动：调节量 干扰：
b1
dx(t) dt
b0 x(t)
（n≥m）
2、传递函数 -微分运算转为代数运算，分析综合方便
定义：线性定常系统在零初始条件下，系统（或环节）输出信号的拉普拉 斯变换与输入信号的拉普拉斯变换之比。
W
(s)
Ly(t) Lx(t)
Y (s) X (s)
设线性定常系统（或环节）的微分方程如上式，在初始条件为零的情况 下，对上式进行拉普拉斯变换，得：
自动控制原理常用名词解释知识分享
自动控制原理常用名词解释词汇第一章自动控制 ( Automatic Control) ：是指在没有人直接参与的条件下，利用控制装置使被控对象的某些物理量（或状态）自动地按照预定的规律去运行。
开环控制 ( open loop control )：开环控制是最简单的一种控制方式。
它的特点是，按照控制信息传递的路径，控制量与被控制量之间只有前向通路而没有反馈通路。
也就是说，控制作用的传递路径不是闭合的，故称为开环。
闭环控制 ( closed loop control) ：凡是将系统的输出量反送至输入端，对系统的控制作用产生直接的影响，都称为闭环控制系统或反馈控制 Feedback Control 系统。
这种自成循环的控制作用，使信息的传递路径形成了一个闭合的环路，故称为闭环。
复合控制 ( compound control ）：是开、闭环控制相结合的一种控制方式。
被控对象：指需要给以控制的机器、设备或生产过程。
被控对象是控制系统的主体，例如火箭、锅炉、机器人、电冰箱等。
控制装置则指对被控对象起控制作用的设备总体，有测量变换部件、放大部件和执行装置。
被控量 (controlled variable ) ：指被控对象中要求保持给定值、要按给定规律变化的物理量。
被控量又称输出量、输出信号。
给定值 (set value ) ：是作用于自动控制系统的输入端并作为控制依据的物理量。
给定值又称输入信号、输入指令、参考输入。
干扰 (disturbance) ：除给定值之外，凡能引起被控量变化的因素，都是干扰。
干扰又称扰动。
第二章数学模型 (mathematical model) ：是描述系统内部物理量（或变量）之间动态关系的数学表达式。
传递函数 ( transfer function) ：线性定常系统在零初始条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比，称为传递函数。
零点极点 (z ero and pole) ：分子多项式的零点（分子多项式的根）称为传递函数的零点；分母多项式的零点（分母多项式的根）称为传递函数的极点。
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1.稳定性：指动态过程的振荡倾向和系统能够恢复平稳状态的能力。
2.理想微分环节：输出变量正比于输入变量的微分
3.调整时间：系统响应曲线达到并一直保持在允许衰减范围内的最短时间
4.根轨迹：指当系统某个参数（如开环增益K ）由零到无穷大变化时，闭环特征根在s 平面上移动的轨迹。
5.数学模型：如果一物理系统在信号传递过程中的动态特性能用数学表达式描述出来，该数学表达式就称为数学模型。
6.反馈元件：用于测量被调量或输出量，产生主反馈信号的元件。
7.最大超调量：二阶欠阻尼系统在单位阶跃输入时，响应曲线的最大峰值与稳态值的差。
8.自动控制：在没有人直接参与的情况下，使被控对象的某些物理量准确地按照预期规律变化。
9.传递函数：传递函数的定义是对于线性定常系统,在零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入的拉氏变换之比。
10.瞬态响应：系统在某一输入信号的作用下其输出量从初始状态到稳定状态的响应过程。
11.积分环节：输出变量正比于输入变量的积分
12.根轨迹的起始角：指起于开环极点的根轨迹在起点处的切线与水平线正方向的夹角。
13.延迟时间：响应曲线从零上升到稳态值的50%所需要的时间。
14.比例环节：在时间域里，输入函数成比例，即：()()t kx t x i =0
15.稳态响应：时间t趋于无穷大时，系统输出的状态，称为系统的的稳态响应。
16.上升时间：响应从稳态值的10％上升到稳态值的90％所需的时间
17.位置误差：指输入时阶跃信号时所引起的输出位置上的误差。
18.随动系统：被调量随着给定量(或输入量)的变化而变化的系统就称为随动系统。
19.振荡次数：在调整时间t s内响应曲线振荡的次数。
20.快速性：指当系统输出量与给定的输入量之间产生偏差时，消除这种偏差过程的快速程度。
21.根轨迹的分离点：几条根轨迹在s平面上相遇后又分开的点。
22.比较元件：用来比较输入信号与反馈信号之间的偏差的元件。
23.负反馈：把运动的结果所决定的量作为信息再反馈回控制仪器中。
24.加速度误差：指输入为匀加速度信号时所引起的输出位置上的误
差。
25.准确性：指调整过程结束后输出量与给定的输入量之间的偏差。
26.速度误差：指输入为速度信号（或者斜坡信号）时所引起的输出
位置上的误差。
27.峰值时间：响应曲线从零上升到第一个峰值点所需要的时间。
28.根轨迹的终止角：指根轨迹的起点处的切线与水平线正方向的夹
角。