论述控制系统结构图的概念以及建立结构图的具体步骤

如题所述

控制系统结构图的概念以及建立结构图的具体步骤如下:

控制系统结构图是一种用于描述控制系统内部各组成部分之间关系和操作流程的图形表示。它能够直观地反映出控制系统的整体架构、功能和操作逻辑,是控制系统设计和分析的重要工具。

建立控制系统结构图的步骤:

定义系统边界和组成部分:首先需要明确控制系统的边界和组成,将系统划分为传感器、控制器、执行器和受控对象等各个部分。这些部分之间的关系和连接方式也应该在结构图中清晰地表示出来。

确定信息流向和交互方式:在定义好系统的组成部分之后,需要分析各部分之间的信息流向和交互方式。例如,传感器向控制器传输何种信号,控制器如何根据这些信号向执行器发送控制指令,执行器如何执行指令并影响受控对象等。

绘制图形符号:根据上述分析,使用图形符号来表示各组成部分及其之间的信息交互关系。这些图形符号应该遵循一定的规范,例如输入/输出信号用箭头表示,控制信号用直线表示等。

标注文字说明:为了使结构图更加清晰易懂,需要对各个组成部分和连接线进行文字标注。标注的内容应该包括各部分的名称、功能、信号类型和信号流向等。

检查和完善:最后,需要对所绘制的控制系统结构图进行检查和完善,确保其准确无误地描述了系统的结构和功能。检查的重点包括各部分之间的关系是否正确,信息流向是否合理,标注文字是否清晰易懂等。

控制系统构成的四个基本环节

1、检测环节:检测环节的作用是对被控制对象的有关参数进行检测,并将检测结果输送给控制系统。这个环节的目的是获取系统的实际状态信息,为后续的控制过程提供数据支持。检测环节通常由传感器和变送器等设备完成。

2、比较环节:比较环节的作用是将控制系统的目标值与检测环节获取的实际值进行比较,得到两者之间的偏差值。这个环节的目的是将实际状态信息与控制目标进行比较,从而得到控制偏差的需要。比较环节通常由运算器和控制器等设备完成。

3、放大环节:放大环节的作用是将比较环节得到的偏差值进行放大,得到足够的控制量,以便执行环节进行执行。这个环节的目的是将偏差值转化为足够大的控制量,从而实现对被控制对象的精确控制。放大环节通常由放大器等设备完成。

4、执行环节:执行环节的作用是根据放大环节得到的控制量,对被控制对象进行控制操作,使被控制对象的状态向控制目标靠近。这个环节的目的是将控制量转化为具体的控制操作,实现对被控制对象的精确控制。执行环节通常由执行器等设备完成。

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