控制原理和方法7-03

h控制原理
控制原理是一种通过系统的输入信号来驱动系统行为的方法。

它可以应用于各种领域，例如自动化、电子、通信等，以实现对系统的有效控制。

所谓控制原理，即通过对系统的输入信号进行调节，使系统输出达到预期的状态或状态变化。

以下将介绍几种常见的控制原理。

1. 比例控制原理：
比例控制原理是一种简单而常用的控制方法。

它根据系统的输入信号和输出信号之间的差异来进行调节。

控制器将输出信号与设定值进行比较，并将比较结果乘以比例系数，从而得到最终的控制输出。

比例控制原理适用于线性系统，能够快速实现对系统的控制，但对于非线性系统可能存在调节不准确的问题。

2. 积分控制原理：
积分控制原理是一种对系统进行长期调节的方法。

它通过累积系统偏差的时间积分来计算控制输出。

积分控制原理能够消除持续存在的偏差，提高系统的稳定性和精度。

然而，积分控制原理可能会导致系统过调和或超调的问题，因此需要合理设置积分时间常数。

3. 微分控制原理：
微分控制原理是一种对系统进行快速响应的方法。

它通过对系统偏差的瞬时变化率进行控制输出的调节。

微分控制原理能够提高系统的响应速度和稳定性，但对于噪声信号可能会产生过度反应或不稳定的现象。

因此，在应用微分控制原理时需要适当设置微分时间常数。

控制原理是工程领域中非常重要的一门学科。

掌握不同的控制原理可以帮助工程师更好地设计和调节各种系统，实现更高的控制性能。

了解控制原理的基本原理和应用，可以为解决实际问题提供有力的支持。

807自动控制原理自动控制原理是现代控制工程中的重要理论基础，它是控制工程中的核心内容之一。

自动控制原理主要研究如何利用控制器对被控对象进行自动调节，使其输出符合预期的要求。

在工业生产、航空航天、交通运输等领域，自动控制原理都有着广泛的应用。

首先，自动控制原理的基本概念是控制系统。

控制系统由输入、输出、控制器和被控对象组成。

输入是控制系统接受的外部指令或信号，输出是控制系统产生的响应信号，控制器是控制系统的核心部分，它根据输入信号和输出信号之间的差异来调节被控对象，使其输出符合预期的要求。

其次，自动控制原理的核心内容是反馈控制。

反馈控制是指控制系统根据被控对象的输出信号对输入信号进行调节的一种控制方式。

通过不断地比较被控对象的实际输出和期望输出，控制系统可以及时地调整控制器的工作状态，使被控对象的输出逐渐接近期望输出。

另外，自动控制原理还涉及到控制系统的稳定性分析。

控制系统的稳定性是指当控制系统受到外部干扰时，系统是否能够快速地恢复到稳定状态。

稳定性分析是控制系统设计中的重要环节，它可以帮助工程师评估控制系统的性能，并对系统进行优化设计。

此外，自动控制原理还包括控制系统的性能指标。

控制系统的性能指标通常包括超调量、调节时间、静差等。

这些指标可以帮助工程师评估控制系统的性能，指导控制系统的设计和调节。

最后，自动控制原理还涉及到控制系统的设计方法。

控制系统的设计方法包括传统的PID控制、模糊控制、神经网络控制、自适应控制等。

不同的设计方法适用于不同的控制对象和控制要求，工程师需要根据实际情况选择合适的设计方法。

总之，自动控制原理是现代控制工程中的重要理论基础，它涉及到控制系统、反馈控制、稳定性分析、性能指标和设计方法等内容。

掌握自动控制原理对于工程师来说至关重要，它可以帮助工程师设计高性能的控制系统，提高工业生产的效率和质量，推动科技进步和社会发展。

单片机控制原理单片机控制原理是指利用单片机作为核心控制器，通过输入输出接口、计算和存储等功能来实现对外部设备的控制和数据处理。

通常情况下，单片机控制原理包括以下几个方面的内容：1. 时序控制：单片机可以通过设定不同的时钟周期来控制不同的操作，如设置定时器、延时函数等。

通过合理的时序控制，可以确保程序的执行顺序和各个模块的工作状态之间的协调与同步。

2. 输入输出控制：单片机可以通过输入输出口与外部设备进行数据交互。

输入口可以接收外部信号或数据，如键盘输入、传感器信号等；输出口可以向外部设备发送数据或控制信号，如数码管显示、LED灯亮灭、电机转动等。

通过控制输入输出口的电平状态，可以实现对外部设备的控制。

3. 中断控制：单片机中断是指在执行过程中，根据某种条件的发生，跳出当前的任务而执行某个特定的程序流程。

通过设置中断向量表和中断服务函数，可以实现对特定事件的及时响应和处理，提高系统的实时性和可靠性。

4. 程序控制：单片机通过运算、逻辑判断和数据存储等功能，可以实现复杂的程序控制。

例如，可以根据条件判断、循环控制等方式来完成不同的任务，如状态机控制、PID控制、PWM调节等。

通过合理的程序设计，可以提高系统的灵活性和扩展性。

5. 数据处理和存储：单片机内部具有存储器，可以用于存储程序、数据和临时变量等。

通过利用寄存器、RAM和Flash存储器等功能，可以对数据进行读取、计算和存储等操作。

同时，还可以利用单片机的算术和逻辑运算单元，实现各种数据处理功能，如数据加减运算、逻辑判断、位操作等。

通过以上的控制原理，单片机可以实现对各种设备和系统的控制，应用范围非常广泛。

无论是家电、汽车电子、工业自动化、通信设备等领域，单片机的控制原理都发挥着重要的作用。

简述控制工作原理
控制工作原理是指通过操纵和调节各种参数和变量，从而实现对系统运行状态的调控和控制能力。

控制工作原理主要分为反馈控制和前馈控制两种方式。

反馈控制是根据系统输出信号与期望输出信号之间的差异来调节输入信号，以减小误差，使系统输出稳定在期望值附近。

反馈控制系统中包含了传感器、执行器和控制器三部分。

传感器用于感知系统的输出信号，将其转换成电信号输入给控制器；控制器计算反馈差异，并根据预设的控制算法得出调节信号；执行器将控制器输出的信号转换成相应的物理动作，实际控制系统的运行。

前馈控制是根据系统输入信号及时预测其输出变化趋势，并根据预测结果提前调节输入信号，以抵消预期误差，使得系统输出更加稳定。

前馈控制系统通常包含了信号预测模型和控制器两部分。

信号预测模型利用系统的数学模型对输入信号进行预测，并得出预测误差；控制器根据预测误差来调节输入信号，以达到控制系统的要求。

不论是反馈控制还是前馈控制，其核心是控制器对输入信号进行调节和控制。

控制器可以采用不同的算法和方法，如比例控制、积分控制、微分控制等。

通过对输入信号的调节，控制器可以实现对系统的动态特性、稳定性、响应速度等方面的调控。

总之，控制工作原理是通过对系统输入信号的调节和控制，实现对系统运行状态的调控能力。

通过反馈和前馈等方式，控制
器不断监测和预测系统的状态，并根据所需控制要求进行相应的调节，以使系统输出达到期望值，并保持在稳定状态。

广州地铁车辆空气压缩机控制原理总结及比较广州地铁四条线车辆都是采用了克诺尔VV120空气压缩机，每列车上都配备了两台空压机，且都是由三相AC380V供电。

但是由于使用控制系统不同，各条线车辆空压机控制与监测有所不一样，以下具体结合电路图及控制逻辑图分析空气压缩机控制及检测原理。

一、一号线车辆空压机控制原理1．空压机控制一号线车辆空压机控制全部由硬线110V回路实现的，并且两台空压机通过同一回路控制起停，只要列车主风气压低于7.5bar，压力开关动作，两台空压机同时起动；直到气压大于9bar后，两台空压机同时停止工作。

正常工作时，当列车主风压力低于7.5bar时，压力开关A13动作，3B01触点1-2闭合，3111线得电，空压机使能接触器3K19得电，三相回路触点01-02，03-04，05-06闭合。

同时43-44闭合，空压机使能继电器3K17得电，继电器触点43-44闭合，空压机使能时间继电器3K18得电，延时2秒后触点15-18闭合，31211线得电，空压机起动限制继电器3K15得电，触点15-18闭合（延时2秒后断开），起动接触器3K22得电，空压机三相回路接通，电流通过3R01后接通空压机，空压机保护起动。

此时3K22触点13-14闭合，起动时间继电器3K16得电，延时1.5秒后闭合15-18触头，3K23得电，触头21-22断开，此时3K22接触器被断开，3K23三相回路触点闭合，直接接通空压机，空压机正常工作。

电路图见图（1）和（2），空压机正常的起动控制流程如下：3B01得电得电3K17得电得电3K15得电3K22（空压机）得电在110V控制回路中，空压机实现冗余控制，配备了两个空压机使能控制接触器，3K19和3K20，当B车DC/AC供电故障时，3K19失电，3K20得电代替3K19，使得空压机能够正常起动。

图1 一号线空压机控制电路图2 一号线空压机控制电路2．空压机检测当控制回路微动开关3F10或3F11跳闸，或者三相回路微动开关3F31或3F30任何一个跳闸，CFSU就输出空压机故障信号，并在MMI显示。

控制电路图原理控制电路图原理：1. 开关控制电路原理：开关控制电路是一种基本的控制电路，用来控制电路的开关状态。

当开关处于关闭状态时，电路中没有通路，电流不能流动。

当开关处于打开状态时，电路中形成一个通路，电流可以流动。

2. 门控电路原理：门控电路是利用门电路（如与门、或门、非门等）的特性来控制电路的开关状态。

门电路由逻辑门电路芯片构成，通过输入信号的组合来控制输出信号的状态。

3. 继电器控制电路原理：继电器控制电路是利用继电器的工作原理来控制电路的开关状态。

继电器是一种电磁装置，当输入信号触发继电器时，电磁线圈激活，引起继电器的吸合，从而改变继电器的触点状态，控制电路的开关状态。

4. 晶体管控制电路原理：晶体管控制电路是利用晶体管的放大作用来控制电路的开关状态。

当输入信号施加在晶体管的控制端上时，晶体管将输入信号经过放大后输出，从而改变电路的开关状态。

5. 触发器控制电路原理：触发器控制电路是利用触发器的特性来控制电路的开关状态。

触发器是一种存储器件，可以对输入信号进行存储和切换，通过输入信号的改变来控制电路的开关状态。

6. 定时器控制电路原理：定时器控制电路是利用定时器芯片来控制电路的开关状态。

定时器芯片可以产生一定的时间延迟，通过输入信号的变化来控制电路的开关状态。

7. 控制电路的电源供应原理：控制电路通常需要稳定且可靠的电源供应，用来为控制电路提供所需的电压和电流。

电源供应可以采用直流供电或交流供电，根据控制电路的要求选择合适的电源供应方式。

注意：以上内容仅为控制电路图原理的描述，并无标题重复。

可编程控制器原理及应用PLC习题解答（S7-200系列PLC）第一章可编程控制器概述1-1、简述可编程的定义答：可编程控制器是取代继电器控制线路，采用存储器程序指令完成控制而设计的装置，具有逻辑运算、定时、计数等功能，用于开关量控制、实际能进行逻辑运算，故称为可编程逻辑控制器，简称PLC。

87年新定义：可编程逻辑控制器是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置，是带有存储器、可以编制程序的控制器。

它能够存储和执行命令，进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算操作。

并通过数字式和模拟式的输入、输出、控制各种类型的机械或生产过程。

1-2、可编程控制器的主要特点有哪些？答：可靠性高，PLC平均无故障时间达10万小时；控制功能强，具有数值运算、PID调节；数据通信、中断处理，对步进电机、数控机床、工业机器人实施控制；组建灵活：随时可扩展各种功能；操作方便：三种语言（LAD、STL、FBD）编程。

1-3、可编程控制器有哪几种分类方法?答：按I/O点数分类：小型机I/O＜256点；中型机I/O在256~1024之间；大型机I/O＞1024点；按结构分类：整体结构和模块结构；按用途分类：有通用型和专用型。

1-4、小型ＰＬＣ发展方向有哪些？答：小型PLC向微型化和专业化方向发展：集成度更高、体积更小、质量更高更可靠、功能更强、应用更广泛。

第二章可编程控制器构成原理２-１PLC由哪几部分组成？答：PLC由五大部分组成：①、中央处理器CPU；②存储器；③基本I/O接口电路；④接口电路，即I/O扩展和通讯部分；⑤电源（+24V）。

2-2 PLC的I/O接口电路有哪几种形式?答：PLC的输入部分，有三种接口电路：①干结点式；②直流输入式；③交流输入式。

PLC的输出部分，有三种接口电路：①继电器式；②晶体管式；③晶闸管式输入、输出电路均采用光电隔离形式，以便保护PLC内部电路不受伤害。

2-3 PLC的主要技术指标有哪些？答：PLC的主要技术指标如下：①Ｉ／Ｏ点数、一般以输入、输出端子总和给出；②存储容量，有系统、用户、数据三种存储器，即用户可用资源；③扫描速度，即扫描周期，表示ＰＬＣ运算精度和运行速度；④可扩展性：可扩展Ｉ／Ｏ接口、模数处理、温度处理、通讯、高速处理。