自動控制設備是指在沒有人直接參與的情況下,利用外加的設備或裝置,使機器、設備或生產(chǎn)過程的某個工作狀態(tài)或參數(shù)自動地按照預定的規(guī)律運行。自動控制是相對人工控制概念而言的。
自動控制設備的研究有利于將人類從復雜、危險、繁瑣的勞動環(huán)境中解放出來并大大提高控制效率。自動控制是工程科學的一個分支。它涉及利用反饋原理的對動態(tài)系統(tǒng)的自動影響,以使得輸出值接近我們想要的值。從方法的角度看,它以數(shù)學的系統(tǒng)理論為基礎。我們今天稱作自動控制的是二十世紀中葉產(chǎn)生的控制論的一個分支 。基礎的結論是由諾伯特·維納,魯?shù)婪?middot;卡爾曼提出的。
自動控制設備舉例
室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié) 室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)是一個簡明易懂的例子。目的是把室內(nèi)溫度保持在一個定值θ,盡管開窗等因素使得室內(nèi)熱量散發(fā)出室外(干擾d)。為了達到這個目的,加熱必須被適當?shù)挠绊?。通過閥門的調(diào)節(jié),溫度就會保持恒定。除此之外,在人們有感覺之前,暖器熱水的溫度也會受外界溫度的干擾。其余的例子還有三油桶系統(tǒng)。
自動控制設備基本原理
在現(xiàn)代科學技術的眾多領域中,自動控制技術起著越來越重要的作用。自動控制是指在沒有人直接參與的情況下,利用外加的設備或裝置(稱控制裝置或控制器),使機器,設備或生產(chǎn)過程(統(tǒng)稱被控對象)的某個工作狀態(tài)或參數(shù)(即被控制量)自動地按照預定的規(guī)律運行。
自動控制理論是研究自動控制共同規(guī)律的技術科學。它的發(fā)展
初期,是以反饋理論為基礎的自動調(diào)節(jié)原理,主要用于工業(yè)控制,二戰(zhàn)期間為了設計和制造飛機及船用自動駕駛儀,火炮定位系統(tǒng),雷達跟蹤系統(tǒng)以及其他基于反饋原理的軍用設備,進一步促進并完善了自動控制理論的發(fā)展。
二戰(zhàn)后,已形成完整的自動控制理論體系,這就是以傳遞函數(shù)為基礎的經(jīng)典控制理論,它主要研究單輸入-單輸出,線形定常數(shù)系統(tǒng)的分析和設計。