Система за автоматично управление

Състав на системата

Theautomaticcontrolsystemiscomposedofthecontrollerandthecontrolledobject.However,toachievecomplexcontroltasks,atypicalautomaticcontrolsystemshouldusuallyalsoinclude:fixed-valuecomponents,actuators,measurementandtransmissioncomponents,andcomparisoncomponents.

Историческо развитие

Aftermorethan20yearsofdevelopment,China'sindustrialautomaticcontrolsystemdevicemanufacturingindustryhasmadeconsiderabledevelopment,especiallysincethe1990s,China'sindustrialautomaticcontrolsystemdeviceTheoutputofthemanufacturingindustryhasbeenmaintainedatanannualgrowthrateofmorethan20%.In2011,China'sindustrialautomaticcontrolsystemdevicemanufacturingindustryachievedremarkableresults.Thetotalindustrialoutputvalueoftheyearwas205.604billionyuan;theproductsalesincomewas19,673billionyuan,ayear-on-yearincreaseof24.66%;thetotalprofitrealizedwas20.284billionyuan,ayear-on-yearincreaseof28.74%.Domestically-madeautomaticcontrolsystemshavesuccessivelymadebreakthroughsinthefieldsofthermalpower,fertilizerandoilrefining.

ThemainbodyofChina'sindustrialautomationmarketismainlycomposedofsoftwareandhardwaremanufacturers,systemintegrators,andproductdistributors.Inthefieldofsoftwareandhardwareproducts,themid-to-high-endmarketisalmostentirelymonopolizedbywell-knownforeignbrandproducts,andthissituationwillcontinuetobemaintained;inthefieldofsystemintegration,multinationalcompaniesoccupythehigh-endofthemanufacturingindustry,andcompanieswithdeepindustrybackgroundsareintegratingsystemsinrelatedindustries.Systemintegrationcompaniesthattaketheinitiativeintheirbusinessandhaveextensiveapplicationexperiencearefullofcompetitiveness.

Intheindustrialautomationmarket,thereisamisalignmentbetweensupplyanddemand.Whatcustomersneedisacompleteelectricalcontrolsystemthatcanmeettheirownmanufacturingprocesses,whilesuppliersprovideavarietyofstandardizeddeviceproducts.Differentindustrieshaveverybigdifferencesinelectricalcontrol,andevencustomersinthesameindustryhaveverydifferentrequirementsduetotheirdifferentprocesses.Thiscontradictionbetweensupplyanddemandcreatesdevelopmentspacefortheindustrialautomationindustry.

Chinahastheworld'slargestindustrialautomationcontrolsystemequipmentmarket.Traditionalindustrialtechnologytransformation,factoryautomation,andenterpriseinformationizationrequirealargenumberofindustrialautomationsystems,andthemarketprospectsarebroad.Industrialcontrolautomationtechnologyisdevelopingtowardsintelligence,networkingandintegration.Basedonthegooddevelopmentprospectsofindustrialautomationcontrol,itisestimatedthatthemarketsizeoftheindustrialautomaticcontrolsystemdevicemanufacturingindustrywillexceed350billionyuanin2015.

Ascompetitionintheindustrialautomaticcontrolsystemequipmentmanufacturingindustrycontinuestointensify,mergersandacquisitionsandcapitaloperationsamonglarge-scaleindustrialautomaticcontrolsystemequipmentmanufacturersarebecomingmorefrequent,anddomesticoutstandingindustrialautomaticcontrolsystemequipmentmanufacturersareincreasing.Paymoreattentiontotheresearchontheindustrymarket,especiallythein-depthresearchontheindustrydevelopmentenvironmentandproductbuyers.

Системна класификация

Accordingtodifferentcontrolprinciples,automaticcontrolsystemsaredividedintoopen-loopcontrolsystemsandClosedloopcontrolsystem.

Система за управление с отворен контур

Intheopen-loopcontrolsystem,theoutputofthesystemisonlycontrolledbytheinput,andthecontrolaccuracyandinterferencesuppressioncharacteristicsarerelativelypoor.Intheopen-loopcontrolsystem,thelogiccontrolbasedonthesequenceiscalledthesequentialcontrolsystem;itiscomposedofsequentialcontroldevices,detectionelements,actuatorsandcontrolledindustrialobjects.Mainlyusedintheprocesscontrolofmachinery,chemicalindustry,materialhandlingandtransportation,aswellasmanipulatorsandautomaticproductionlines.

Система за управление със затворен контур

Theclosed-loopcontrolsystemisbasedontheprincipleoffeedback.Thedeviationbetweentheoutputandtheexpectedvalueisusedtocontrolthesystem,andbettercontrolperformancecanbeobtained.Closedloopcontrolsystemisalsocalledfeedbackcontrolsystem.

Accordingtothegivensignalclassification,theautomaticcontrolsystemcanbedividedintoconstantvaluecontrolsystemСистема за последващ контролandПрограмна система за управление.

Система за управление с постоянна стойност

Asysteminwhichthegivenvalueremainsunchanged,andthesystemoutputisrequiredtobeclosetothegivendesiredvaluewithacertainaccuracy.Forexample,theautomaticcontrolsystemoftemperature,pressure,flow,liquidlevel,motorspeedintheproductionprocessisaconstantvaluesystem.

Система за последващ контрол

Thesetvaluechangesaccordingtoanunknowntimefunction,andtheoutputisrequiredtofollowthechangeofthesetvalue.Suchastheradarantennasystemthatfollowsthesatellite.

Програмна система за управление

Thegivenvaluechangesaccordingtoacertaintimefunction.Suchasprogram-controlledmachinetools.

Полета за приложение

Automaticcontrolsystemshavebeenwidelyusedinvariousfieldsofhumansociety.

Inindustry,forvariousphysicalquantitiesencounteredintheproductionprocessofmetallurgy,chemicalindustry,machinerymanufacturing,etc.,includingtemperature,flow,pressure,thickness,tension,speed,position,frequency,phase,etc.Thereisacorrespondingcontrolsystem.Onthisbasis,throughtheuseofdigitalcomputers,adigitalcontrolsystemwithbettercontrolperformanceandahigherdegreeofautomation,andaprocesscontrolsystemwithdualfunctionsofcontrolandmanagementhavebeenestablished.Applicationsinagricultureincludeautomaticwaterlevelcontrolsystems,automaticoperatingsystemsforagriculturalmachinery,andsoon.

Intermsofmilitarytechnology,applicationexamplesofautomaticcontrolincludevarioustypesofservosystems,firecontrolsystems,guidanceandcontrolsystems,etc.Inaerospace,aviationandnavigation,inadditiontovariousformsofcontrolsystems,applicationareasalsoincludenavigationsystems,remotecontrolsystemsandvarioussimulators.

Inaddition,automaticcontroltechnologyalsohaspracticalapplicationsinofficeautomation,librarymanagement,trafficmanagementandevendailyhousework.Withthedevelopmentofcontroltheoryandcontroltechnology,theapplicationfieldsofautomaticcontrolsystemsarestillexpanding,involvingalmostallfieldssuchasbiology,medicine,ecology,economy,andsociety.

Други свързани

Свързани учебници

Booktitle:Automaticcontrolsystem/Generalhighereducation15nationalplanningtextbook

ISBN: 704012559

Author:LiXianyun

Издателство: HigherEducationPress

Цена: 23.3

Страници:285

Дата на публикуване: 2003-7-1

Издание:1

Формат: 16K

Опаковка: Меки корици

Въведение:Thisbookisthe"TenthFive-YearPlan"nationalplanningtextbookforgeneralhighereducation(highervocationalandtechnicaleducation).Thisbookisaimedatthecharacteristicsofhighervocationalandtechnicaleducation.Thetheoreticalknowledgeisexplainedtotheextentthatitmustbesufficient,andtheapplicationabilityisemphasized.Thetrainingoftheself-controlprinciple,whichismoredifficulttounderstand,willbeintroducedintotheexplanationoftheautomaticcontrolsystem.Thebookintroducestheclosed-loopcontrolsystemofDCspeedcontrol,reversibleDCspeedcontrolsystem,DCpulsewidthspeedcontrolsystem,digitalDCspeedcontrolsystem,asynchronousmotorvariableslipspeedcontrolsystem,asynchronousmotorvariablefrequencyspeedcontrolsystem,etc.

Съдържание

Глава първа

Въведение в принципите на автоматичното управление

1.1 Общ преглед

1.1.1 Въведение

1.1.2Структура на системата за управление

1.1.3 Класификация на системата за управление

1.1.4Основни изисквания на системата за управление

1.1.5 Анализ и проектиране на система за управление

1.2Системен математически модел и функция за прехвърляне

1.2.1 Метод за създаване на математически модел

1.2.2 Диференциално уравнение на системата за управление

1.2.3 Прехвърляне на функцията на системата за управление

1.2.4 Динамична структурна диаграма на системата за управление

1.3 Типични връзки и контрол на обратната връзка

1.3.1 Типични връзки

1.3.2Контрол на обратната връзка

Въпроси и упражнения

ChapterTwoAnalysisandCalibrationofAutomaticControlSystem

p>

2.1 Системно времедомайн анализ

2.1.1 Основни понятия

2.1.2Анализ на стъпковия отговор на системата от първи ред

2.1.3 Два анализа на стъпкова реакция на стъпкова система

2.2Анализ на стабилността на автоматичната система за управление

2.2.1 Основни понятия за стабилност на системата

2.2.2Условия за стабилност на системата

2.2.3Анализ на ефективността на системата в стационарно състояние

2.3 Анализ на честотния домейн на системата

2.3.1 Основни понятия

2.3.2Бодиграма на система за автоматично управление

2.3.3 Основна концепция за стабилност на честотната област на системата

2.4Frequencydomaincorrectionofautomaticcontrolsystem

2.4.1 Основна концепция

2.4.2 Метод на калибриране на система за автоматично управление

2.5 Въведение в приложението MATLAB и SIMULINK

2.5.1 Въведение в приложението MATLAB

2.5.2 Въведение в приложението SIMULINK

Въпроси и упражнения

ChapterThreeClosed-loopDCSpeed​​ControlSystem

3.1ВъведениеtoDCSpeed​​ControlSystem

3.1.1Speed​​controlindexandbasicmethodofDCspeedcontrol

3.1.2 Структура на системата за управление на скоростта с постоянен ток

3.1.3 Метод за откриване на система за управление на скоростта на постоянен ток

3.1.4Analysisofopenloopcharacteristicsofthyristor-motorsystem

3.2TransferfunctionoftypicallinksinDCspeedcontrolsystem

3.2.1 Тиристорно тригерноизправително устройство

p>

3.2.2DC двигател

3.2.3 Пропорционален, интегрален и пропорционално-интегрален регулатор

3.2.4 Тахогенератор

3.3 Анализ на система за управление на скоростта с единичен затворен контур

3.3.1YesStaticdifferentialspeednegativefeedbackDCspeedcontrolsystem

3.3.2NostaticdifferentialspeednegativefeedbackDCspeedcontrolsystem

3.3.3Otherfeedbackinthesingleclosed-loopDCspeedcontrolsystemApplication

3.4Analysisofspeedandcurrentdoubleclosedloopspeedcontrolsystem

3.4.1Compositionandworkingprincipleofdoubleclosedloopspeedcontrolsystem

3.4.2DoubleclosedloopSteadystateanalysisofspeedcontrolsystem

3.4.3Dynamicanalysisofdoubleclosedloopspeedcontrolsystem

3.5Engineeringdesignofspeedandcurrentdoubleclosedloopsystemregulator

3.5.1Въведениеtotheengineeringdesignmethodoftheregulator

3.5.2Therelationshipbetweenthetypicalsystemanditsparametersandperformanceindicators

3.5.3 Изборът на регулатор

3.5.4Approximatetreatmentofthetransferfunctionofthecontrolobject

3.5.5UsingMATLABtoassistinthedesignofcurrentandspeeddoubleclosed-loopsystemregulators

3.6Въведениеtoothermulti-loopspeedcontrolsystems

p>

3.6.1Theroleoftheinnerloopofthemulti-loopcontrolsystem

3.6.2 Въведение в многоконтурната система за управление на скоростта

Въпроси за мислене и упражнения

Chapter4ReversibleDCSpeed​​ControlSystem

4.1ImplementationmethodofreversibleDCspeedcontrolsystem

4.1.1 Реверсивна арматурна верига за обратно свързване

4.1.2 Възбуждане обратно свързване реверсивна верига

4.1.3Comparisonofarmaturereverseconnectionreversiblecircuitandexcitationreverseconnectionreversiblecircuit

4.2CirculatingcurrentanalysisofreversibleDCspeedcontrolsystem

4.2.1 Видове циркулация

4.2.2 Анализ на статичната циркулация

4.3 Реверсивна DC система за управление на скоростта с циркулация

4.3.1α=βworkReversibleDCspeedcontrolsystemwithcirculatingcurrent

4.3.2ReversibleDCspeedcontrolsystemwithcontrollablecirculatingcurrent

4.4ReversibleDCspeedcontrolsystemwithoutcirculatingcurrent

4.4.1Logicalnon-circulatingcurrentreversibleDCspeedcontrolsystem

4.4.2Dislocationnon-circulatingcurrentreversibleDCspeedcontrolsystem

Въпроси за мислене и упражнения

Глава 5DСистема за регулиране на скоростта на широчина на импулса

5.1 Широчинно-импулсен модулационен преобразувател

5.1.1 Необратим PWM преобразувател

5.1.2 Реверсивен PWM преобразувател

5.2Open-loopmechanicalcharacteristicsofpulsewidthspeedregulationsystem

5.3 Контролна верига на система за регулиране на скоростта на широчина на импулса

5.3.1 Модулатор на широчина на импулса

5.3.2Логическа връзка за забавяне

5.3.3 Базов драйвер

5.4SpecialproblemsofDCpulsewidthspeedregulationsystem

5.4.1 Токова пулсация

5.4.2 Пулсация на скоростта на въртене

5.4.3SwitchinglossandoptimalswitchingofpowertransistorFrequency

5.4.4 Верига за ограничаване на напрежението на помпата

Въпроси за мислене и упражнения

Глава 6 Система за следване на позиции

6.1 Принцип на контрол на позицията

6.1.1 Класификация на позицията по системата

6.1.2 Метод за контрол на позицията

6.2 Елемент за откриване на система за проследяване на позицията

6.2.1 Резолвер

6.2.2 Решетка

6.2.3 Индукционен синхронизатор

6.3 Анализ и проектиране на позиционна сервосистема

6.3.1Анализ на статичната грешка на позиционната сервосистема

6.3.2 Проектиране на динамична корекция на позиционна сервосистема

Въпроси за мислене и упражнения

SeventhChapterACVoltageRegulationSystemandCascadeSpeed​​Regulation

7.1BasicPrinciplesofACSpeed​​Regulation

7.1.1CharacteristicsofACSpeed​​RegulationSystem

7.1.2 Класификация на AC система за контрол на скоростта

7.2 Система за контрол на напрежението и скоростта

7.2.1Principleandcircuitofvoltageandspeedcontrolsystem

7.2.2MechanicalcharacteristicsanalysisofACvoltageandspeedcontrolsystem

7.3 Каскадна система за контрол на скоростта

7.3.1 Основен принцип на каскадна система за управление на скоростта

7.3.2Mechanicalcharacteristicsofcascadespeedcontrolsystem

7.3.3Analysisofdoubleclosed-loopcascadespeedcontrolsystem

Въпроси за мислене и упражнения

Chapter8AsynchronousMotorVariableVoltagefrequencyconversionspeedregulationsystem

8.1Basiccontrolmethodoffrequencyconversionspeedregulation

8.1.1Speed​​regulationbelowthebasefrequency

8.1.2Speed​​regulationabovethebasefrequency

8.2Mechanicalcharacteristicsofasynchronousmotorvariablefrequencyspeedregulation

8.2.1Mechanicalcharacteristicsofconstantvoltageandconstantfrequencycontrolasynchronousmotor

8.2.2ConstantvoltageandconstantfrequencyPerformanceanalysisofvariablefrequencyspeedregulationforcontrollingasynchronousmotors

8.3Speed​​OpenLoopVariableFrequencySpeed​​RegulationSystem

8.3.1AC-DC-ACVoltageTypeInverterSpeed​​Open-loopVariableFrequencyRegulationSpeed​​system

8.3.2Open-loopvariablefrequencyspeedregulationsystemofcurrent-typeinverter

8.4Speed​​closed-loopspeedregulationsystemcontrolledbyslipfrequency

8.4.1 Основната концепция за контрол на честотата на приплъзване

8.4.2 Законът за контрол на честотата на приплъзване

8.4.3Thefrequencyconversionspeedcontrolsystemofslipfrequencycontrol

8.5Асинхронна система за управление на векторно преобразуване

8.5.1Basicprincipleofasynchronousmotorvectorconversioncontrol

8.5.2 Операция на векторно преобразуване и реализация

8.5.3MathematicalModelofAsynchronousMotorinVectorConversionControl

8.5.4BasicEquationofVectorConversionControlofAsynchronousMotor

8.5.5AsynchronousMotorVectorConversionControlSystem

8.6 Директно управление на въртящия момент на асинхронен двигател

8.6.1 Характеристики на DirectTorqueControl

8.6.2 Директно управление на въртящия момент Основни принципи

8.6.3Thebasiccontrolschemeofasynchronousmotortorquecontrol

Въпроси за мислене и упражнения

Глава 9 Инверторна приложна технология

9.1 Класификация и основни функции на инверторните устройства

9.1.1 Класификация на инверторните устройства

9.1.2 Основни функции на общия инвертор

9.2 Избор на инвертор

9.2.1 Избор на типа инвертор

9.2.2 Избор на режим на управление

9.2.3 Система за управление

9.2.4 Избор на капацитет на инвертора

9.2.5 Избор на периферно оборудване на инвертора

9.3 Избор на капацитет на двигателя

9.4 Избор на кабел

9.5TheconnectionbetweentheinverterandthePLCandthehostcomputer

9.5.1 Входната и изходната верига на инвертора

9.5.2Проблеми, на които трябва да се обърне внимание при използване

p>

9.5.3 Контрол чрез предаване на данни

9.5.4 Система за заземяване и захранване

9.6 Инсталиране, отстраняване на грешки и използване на инвертора

9.6.1 Инсталиране на общ инвертор

9.6.2 Окабеляване на инвертор

9.6.3 Пускане в експлоатация на общ инвертор

9.6.4Общ инвертор Как да използвате контролера

Въпроси за мислене и упражнения

Глава 10 Напълно цифрова AC и DC система за контрол на скоростта

10.1 Преглед

10.1.1 Цялостната структура на системата

10.1.2Thedesignmethodsandstepsofthemotordigitalcontrolsystem

10.1.3Thehardwaresystemdesignmethodsandstepsofthemotordigitalcontrolsystem

10.1.4Determinationoftheoverallschemeofthemotordigitalcontrolsystem

10.1.5 Избор на микропроцесорния чип

10.1.6 Софтуер на системата за управление

10.1.7 Характеристики на цифрова система за контрол на скоростта

10.2 Напълно цифрова DC система за контрол на скоростта

10.2.1OverviewofthedigitaldevelopmentofDCspeedcontrolsystemsathomeandabroad

10.2.2Въведениеto32-bitfullydigitalDCtransmission

10.2.3Примери за приложение

10.3Microcomputer-controlledACspeedregulationsystem

10.3.1DivisionoffunctionalmodulesAndmicrocomputersystemstructure

10.3.2 Микрокомпютърно управление на система за векторно управление

10.3.3DesignofmicrocomputerfrequencyconversioncontroldeviceforACmotor

Въпроси за мислене и упражнения

приложен списък с често използвани символи

Учебник по машинна обработка

Title:Automaticcontrolsystem-workingprinciple,performanceanalysisandsystemdebugging

2 издание 1 диск

Ниво: Висш професионален колеж

Поддръжка: ElectronicCourseware

Автор: KongFancai

Издател: MachineryIndustryPress

Време на публикуване: 2011-01-20

ISBN: 9787111115298

Формат: 16отворен

Цена: ¥36.0

Въведение

Thecontentofthisbookisdividedinto3parts:Thefirstchaptermainlyfocusesonthephysicalprocess,anddescribesthecommonlyuseddetectioncomponents,Theworkingprincipleofbasiccomponentssuchascommonlyusedmotorsandpowerelectronicpowersupplycircuits(4-30credithours).Thesecondcontentincludessystemmathematicalmodel,MATLABsoftwareanditsapplication,systemperformanceanalysisandsystemcalibration,etc.Thisarticlemainlystartsfromthetransferfunctionandsystemblockdiagram,appliesSimulinksystemsimulationanalysis,mainlyqualitativeanalysis,expoundstheinfluenceofeachlink(andeachparameter)onthesystemperformanceandthewaytoimprovetheperformance(24hours).Thethirdchapterisabouttheworkingprinciple,performanceanalysisandsystemdebuggingofvariouscommontypicalautomaticcontrolsystems(16~48classhours).Frombasicknowledge→automaticcontrolprinciple→automaticcontrolsystem→specificcircuit→systemdebugging→faulttroubleshooting,thisbookprovidesreaderswithacompletecognitiveprocessandapracticalprocessofintegratingtheorywithpractice.Thecontentiscomprehensiveandrich.Thisbookischaracterizedbyitsnewcontent,integratingtheorywithpractice,highlightingtheanalysisofphysicalprocesses,payingattentiontotheelaborationofmethodology,payingattentiontothereviewandapplicationofbasicknowledge,detailedanalysis,andeasy-to-understand.Andaccordingtodifferentprofessionalrequirements,thereare6kindsofprogramstochoosefrom(50to96hours).Eachchapterinthebookhasasummary,thinkingquestionsandexercises,mostofwhicharepracticalproblemsinproduction.Thebookalsoarrangesmorereadingmaterials,casestudiesandpicturereadingexercisestofacilitatetheimprovementofstudents'self-study,analysisandpracticalability.Inaddition,thereisanintroductiontothecontentofpracticalprojectsandcorrespondingpracticaldevicesthatarematchedwiththeteachingmaterials.Inordertofacilitatetheuseofthenewversionoftheteachingmaterials,thisbookalsocomeswithasupportingmultimediaCD(CAICD).ThecontentsoftheCD-ROMinclude[TeachingGuide],[ReferenceElectronicTeachingPlan],[Self-studyTutorial],[DifficultProblemSolving],[CaseAnalysis]and[PracticalEquipmentandExperiments,TrainingGuide],etc.ThisCD-ROMwillbeofgreathelptoteachers'teachingandstudents'learning.Thisbookisavailableforelectricalengineeringmajors,appliedelectronicsmajors,mechanicalmajors,mechatronicsmajors,CNCmachinetoolmaintenancemajors,andcomputerapplicationmajorsinappliedundergraduates,techniciancolleges,technicalcolleges,highervocationaltechnicalcolleges,andworkers’universities.Professionalselection,itcanalsobeusedasareferenceforengineeringandtechnicalpersonnel,andcanbeusedasatechnicaltrainingmaterialfortechniciansandseniortechnicians.

Съдържание

Предговор

Part1OverviewofAutomaticControlSystemandBasicComponentsofTypicalAutomaticControlSystem

Глава 1 Преглед на автоматичната система за управление

Глава 2 Често използвани компоненти за откриване

Глава 3 Принцип на работа на често използвани двигатели

Глава 4 Захранване Електронни вериги за захранване

Глава 5 Често използвани регулаторни вериги

Глава 2 Принципи на автоматичното управление

Глава 6 Трансформация на Лаплас

Глава 7 Математически модел на система за автоматично управление

Chapter8PerformanceAnalysisofAutomaticControlSystem

Chapter9WaystoImproveAutomaticControlSystemPerformance

Chapter3WorkingPrinciple,PerformanceAnalysisandSystemDebuggingofTypicalAutomaticControlSystem

Chapter10WaterLevelControlSystemandTemperatureControlSystem

Chapter11ThyristorDCSpeed​​ControlSystem

p>

Chapter12BipolarTransistor(BJT)PulseWidthModulation(PWM)ControlledDCSpeed​​ControlSystem

Chapter13InsulatedGateBipolarTransistor(IGBT)SinusoidalPulseWidthModulation(SPWM))ControlledACSpeed​​ControlSystem

Глава 14 Позиционна сервосистема

Chapter15Analysis,DebuggingandTroubleshootingofAutomaticControlSystem

Приложение

ThecontentofBaiduBaikeiseditedbynetizens.Ifyoufindthatthecontentofyourentryisinaccurateorimperfect,pleaseuseyourownwordsArticleeditingservice(freeofcharge)toparticipateintheamendment.Gonow>>

Related Articles
TOP