5.1.1反馈控制的基本概念.ppt

轮机自动化的内容 轮机自动化包括： 一、反馈控制系统。 二、远距离操作（遥控）系统。 三、集中检视与报警系统。 四、自动开关与切换系统及安全保护系统。 轮机自动化的发展 第一阶段：50年代开始出现， 第二阶段：60年代初出现只需一人值班的船，末期出现无人机舱。 第三阶段：70年代引进计算机对船舶管理和控制。 第四阶段：80微型计算机集中控制。 第五阶段：“驾机合一” 反馈控制系统的基本概念 一、反馈控制系统的组成。 二、反馈控制系统的传递方块图。 三、反馈控制系统的分类。 四、反馈控制系统的动态过程。 反馈控制系统的组成 一、控制对象 二、测量单元 三、调节单元 四、执行机构 反馈控制系统的传递方块图 1，环节 2、挠动 3、闭环系统 4反馈 反馈控制系统的分类 按能源分类：气动控制和电动控制 按结构分类：单元组合式仪表和基地式仪表 按给定值的变化规律分类：定值控制系统、程序控制系统和随动控制系统。 反馈控制系统的动态特点 动态过程特点： 1、控制系统在运行的过程中输出量不谁时间的变化而变化，而是稳定在给定值或给定值附近，系统的这种状态叫稳态。 2、系统从受到挠动开始到被控制量重稳定在新稳态值，系统达到新稳态值的过程，称为动态过程，也叫过度过程 挠动形式 阶跃形式： 线性形式 脉冲形式 正弦形式 控制系统接收挠动的俩种情况 系统动态过程品质指标 一、稳定性指标 1、衰减率ψ ：是指衰减过程中，第一个峰值（A）减去第二个峰值（B）的差初一第一个峰值（A） ψ=（A-B）/A 2、震荡次数N：指衰减过程中被控制量的震荡次数， 系统动态过程品质指标 二、精确性指标 1、最大动态偏差emax ：衰减震荡中第一个波峰的峰值 2、静态偏差ε：指动态过程结束后，被控量新稳态值于给定值之间的偏差。 超调量δ：指衰减震荡，第一个波峰值减去新稳态值与新稳态值之比的百分数。 系统动态过程品质指标 三、快速性指标 1、过度时间ts： 是指从控制系统受到挠动开始到被控制量重新稳定下来所需要的时间。 2、上升时间tr：指在衰减震荡中，被控制量从初始平衡状态第一次打到新稳态值所需的时间。 3、峰值时间tp:在衰减震荡中，被控量从初始平衡状态到达第一波峰峰值所需要的时间。 * * 返回主页 给定信号 控制对象 执行机构 调节单元 外部挠动 测量单元 控制对象 外部挠动 控制对象 外部挠动 控制对象 外部挠动 执行机构 控制对象 外部挠动 调节单元 执行机构 控制对象 外部挠动 给定信号 调节单元 执行机构 控制对象 外部挠动 给定信号 调节单元 执行机构 控制对象 外部挠动 给定信号 调节单元 执行机构 控制对象 外部挠动 给定信号 调节单元 执行机构 控制对象 外部挠动 给定信号 调节单元 执行机构 控制对象 外部挠动 给定信号 调节单元 执行机构 控制对象 外部挠动 测量单元 给定信号 调节单元 执行机构 控制对象 外部挠动 返回主页 返回主页 1、外部挠动不变，改变给定值 2、给定值不变，改变外部挠动 *