(一)工作部分 功用 完成机器预定功能的部分。如车床的刀架、飞机的客、货仓等。
/ U% t$ X' Y5 N- r0 T动力部分,传动部分,控制部分参数都应根据工作部分的功能要求、运动和动力参数的合理范围为设计依据。
: O) ]+ Z! S, p! j6 ~ 机器其动力部分,传动部分大致相同而工作部分不同,则用途、性能不同便成为不同的机器。如汽车、拖拉机、轮船等。
0 W5 b3 T" ^2 e) Q, r (二)控制部分 为减轻劳动强调,提高产品质量,提高生产效率而设置的控制器。
1 f, V0 w' L0 z7 S, B7 V 如图1-4人工控制示意图。对模板1的曲面加工通过人工控制,眼睛观测道具运动位置,双手操纵X、Y手柄,使得刀具加工出模板的曲面轨迹,这是通过人的眼睛,大脑,手的配合组成的控制系统。3 D4 j$ X, d6 b8 U5 d
对于复杂、高精度控制系统需要用机器代替人工控制。机器控制系统由控制器和被控制对象组成。
) ^: K+ t- t" c. g! l/ K 不同控制器组成的系统也不同。分为手动控制系统;气动、液动控制系统;计算机控制系统。6 ^# [* E, E4 H( {' N. W, ]
如图1-5是工业加热炉,下面讲述其控制原理:组成,被加热工件3通过两端的传动轮带动,4是加热炉,5是煤气开关阀门,6是控制阀门的电机,2是热电偶。工作时5打开通过4加热,当炉温到达要求的温度后,2动作使6旋转控制5的开度,从而控制了炉温。
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5 s: t! C$ q1 d' B" f: ]! [2 J 其组成可分为以下四个部分:
# }$ ^5 |) s! A p% {5 I. d (1)给定值发生器。输出被控制目标值对应信号。
9 z# Y+ Z2 W0 d8 I, X9 g- q0 ^" g- y (2)比较器。把被控参数的实际值与给定值比较,产生的误差值送给驱动机构。0 i! G$ s5 V( K+ s* {
(3)驱动和执行机构。把误差信号放大,驱动执行机构。
# g& G6 |; |6 r$ t3 Q! |1 B: s (4)检测变换元件。把被控参数实际值进行测量,并把测得量转化为电量。+ Y% J8 [9 ]8 @" X8 d7 Y4 o H$ n
控制系统的分类:
4 y+ C8 F$ N4 A! I' S; n, E% N 1、模拟控制与数字控制2 Z; A1 J, Y8 j, o L3 ~
模拟控制控制的是模拟量,即在时间上和数值上都是连续的。如电压、电流。
% @, E( }1 H! Z1 F 数字控制控制的是数字量,即在时间上和数值上都是离散的。如逻辑电路的开关量。
- Z! L# g/ K. Q/ t: H 2、闭环控制与开环控制系统3 b6 F5 Y. ^9 d) w7 ]
(1)闭环控制系统 有检测元件、反馈装置的控制系统。
, ~0 n# g( i1 H 反馈装置就是将被控对象的参数反回给发出控制信号的一端的装置。反馈回的信号与控制信号通过比较再传给被控对象。
* r6 B) q! P, `$ C& { 特点:控制精度高,可消除系统中控制参数与给定值间的误差。: ^0 _& Q. g5 W
(2)开环控制系统 无检测元件和反馈装置的控制系统。: k. N& y8 H* N4 x
特点:控制精度较低,不可消除系统中控制参数与给定值间的误差。6 s( \- w( r2 p& z4 {
1、计算机控制
9 i, c" \) b; K$ s& K: f 自动控制中的各项功能由计算机来完成,通过程序进行控制。
2 c6 ^2 H7 ]" R/ T7 c$ E 在一般的模拟控制系统中,控制规律是由硬件产生的,要改变规律就要改变硬件电路。而在计算机控制系统中,控制规律由软件实现,要改变控制规律只要修改程序就可以了。 |