闭环控制系统的结构框图

闭环控制系统

闭环控制系统是控制系统的一种类型。具体内容是指： 把控制系统输出量的一部分或全部，通过一定方法和装置反送回系统的输入端，然后将反馈信息与原输入信息进行比较，再将比较的结果施加于系统进行控制，避免系统偏离预定目标。闭环控制系统利用的是负反馈。 即是由信号正向通路和反馈通路构成闭合回路的自动控制系统，又称反馈控制系统。

闭环控制系统的结构框图

一个典型的反馈控制系统的基本组成可以用图1.8所示的框图表示。将组成系统的元件按在系统中的职能来划分，主要有以下几种：

（1）给定元件：给出与期望输出对应的输入量。

（2）比较元件：求输入量与反馈量的偏差，常采用集成运算放大器（简称集成运放）来实现。

（3）放大元件：由于偏差信号一般较小，不足以驱动负载，故需要放大元件，包括电压放大及功率放大。

（4）执行元件：直接驱动被控对象，使输出量发生变化。常用的有电动机、调节阀、液压马达等。

（5）测量元件：检测被控量并转换为所需要的电信号。在控制系统中常用的有用于速度检测的测速发电机、光电编码盘等；用于位置与角度检测的旋转变压器、自整机等；用于电流检测的互感器及用于温度检测的热电偶等。这些检测装置一般都将被检测的物理量转换为相应的连续或离散的电压或电流信号。

（6）校正元件：也叫补偿元件，是结构与参数便于调整的元件，以串联或反馈的方式连接在系统中，完成所需的运算功能，以改善系统的性能。根据在系统中所处的位置不同，可分别称为串联校正原件和反馈校正元件。