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浅谈自动控制中的其他控制

专家
2017-11-21 16:30:39    评分


    在智能化控制快速发展的今天,自动化控制作为智能化控制的基础,其作用是不容小视的,从蒸汽机应用、电气化推广及电子技术发展至今的漫长时间里,自动化控制从最初的开关、启停控制,演化到现在的声、光、电、磁诸多要素控制,而且控制的精度、速度和管控的范围与以前相比,都不可同日而语了。

纵观当今的自动化控制,其控制对象大多是不同类型的传感器将各种物理量转化成的电压、电流,对这些电压、电流的控制,经过处理、放大,然后再通过执行机构完成相应的机械动作,有上下左右、也有启停转移、还有开合翻压等等。其中的应用属于上下左右的如:状态范围(起止、大小、往复);行程(高低、远近);属于启停转移的如:开关、轨迹(直线、曲线);属于开合翻压的如:温度(空气、水体、物体);压力(腔体容器、空间管道内)等,囿于本人知识的局限,这样的划分可能不太准确,仅是希望表达自动化控制近似的无所不能。实际的应用中,不同要求的自动控制,是各种控制交互在一起的,除了上面罗列的这些以外,还有不同频率的(信号、声音)、不同时间中的(顺序、工作)、(相对或绝对)湿度的控制;控制的类型也是多种多样的,如:声—电、电—磁、声—光、磁—声等等,这中间,既有直接转化,也有多重转化,如:声—电—磁、光—电—磁、光—磁—电等等;在这么多的控制类型中,看似繁复,但以“微分”的思路将每一种控制的全程进行分段分析,就可以发现,在每一个很小的时间段上,却是一种纯粹、单一的控制,把这些细小的控制动作连贯起来,就是各种优美完整、令人惊叹的组合动作,系统能够完成这么多的“高难度”动作,得益于系统内各部分的稳定、协调、准确的配合,这些就是现如今发展起来的单片机控制的高精度、高效率的控制单元,单片机控制不仅有了这么些优点、长处,此外,还有一个更显著的特点,那就是单片机控制,已经不再是单点、孤立、部分的控制了,它可以通过一些网络,与上下左右的系统、设备、部件进行互动联系,这就向我们今天常听到的智能控制靠近了,由于篇幅的原因,这个话题另外再聊。

 需要在这里补充说明的是,在自动化控制系统中,有一个重要的概念不容忽略,那就是信号处理中的正反馈与负反馈。控制信号不仅来源于各种传感器,另外现在还出现了光电转换、模数转换,如光电二极管、光电三极管、旋转编码器等等,这些信号因为在转换过程中,不可避免的会窜入一些干扰信号、转换噪声,在信号处理时,必须将这些无用的东西去掉,把保留的部分放大。然而,这些信号在后级使用时,由于一些其他的因素,会使系统输出出现一些波动,在自动控制中,为了把这些波动带来的不利影响,降到最低甚至抵消,常常在放大电路中引人负反馈,通过负反馈既可以使系统工作稳定,还可以通过反馈抵消一部分的无用信号;与此相反的是,为了把有用的又很微小的波动激励起来或维持必须要的振荡,常常在放大电路中采用正反馈。通过这样有目的、有选择的对信号进行处理,也有效的提高了整个自动控制系统的性能。

由于本人工作经历、学识水平与时间的局限,对我所学习过的内容、从事过的工作进行回顾,在一年左右的时间里,归纳、总结写了这些关于自动控制的“浅谈”(前两篇在“牛人业话”栏目、后三篇在“论坛”里),如有错咎之处,恳请朋友们批评指正。谨以此贴作为本“浅谈”系列拙文的小结。





关键词: 自动控制     其他控制     技术讨论    

专家
2017-11-21 21:48:12    评分
2楼

谢谢楼主的总结。


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