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反馈控制系统的基本概念

  控制:通过对一定对象实施一定的操作,以使其按照预定的规律运动或变化的过程。

  被控对象:在控制理论和控制技术中,运动规律或状态需要控制的装置或元件称为被控对象(控制对象)。被控对象可大可小,甚至可“实”可“虚”。

  制器:在控制系统中,除被控对象以外的所有装置,统称为控制器。

  给定元件:控制系统中主要用于产生给定信号(输入信号、希望值)的元件。

  反馈元件(测量元件):控制系统中用于测量被控量(输出量),产生反馈信号的元件。反馈信号与输出量之间往往存在确定的函数关系。

  比较元件:控制系统中用以比较输出信号与反馈信号,并求取偏差信号的元件。有时并非为物理元件,可能通过物理定律或其他定律实现。

  放大元件:控制系统中对输入信号进行幅值放大或功率放大的元件。

  执行元件:控制系统中直接对被控对象进行操作的元件。

  被控制量:表征被控对象运动规律或状态的物理量。实质上是系统的输出(输出量)。

  希望值:希望的被控对象运动规律或状态的物理量(或称输入量、系统输入)。

  偏差:系统的输入量与反馈量之差或之和(即比较环节的输出值)。

  控制量:被控对象的输入量。由于往往是偏差的某种函数,因此,也可将偏差看成为控制量。

  扰动量(干扰):指除给定量以外,所有使得被控制量偏离给定值的因素。扰动包括因系统外部因素发生变化而引起的外扰和因系统内部因素所引起的内扰。

  人工控制:在人的直接参与下,使被控对象的被控制量按预定的规律运动或变化的控制方式。

  自动控制:在无人直接参与的情况下,利用一组装置使被控对象的被控制量按预定的规律运动或变化的控制方式。

  自动控制系统:被控对象和参与实现其被控制量自动控制的装置或元、部件的组合。

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