自动化控制技术的广泛应用
21ic 2024-07-23

在现代科学技术的众多领域中,自动控制技术起着越来越重要的作用。自动控制是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置(称控制装置或控制器),使机器,设备或生产过程(统称被控对象)的某个工作状态或参数(即被控制量)自动地按照预定的规律运行。


自动控制理论是研究自动控制共同规律的技术科学。它的发展初期,是以反馈理论为基础的自动调节原理,主要用于工业控制,二战期间为了设计和制造飞机及船用自动驾驶仪,火炮定位系统,雷达跟踪系统以及其他基于反馈原理的军用设备,进一步促进并完善了自动控制理论的发展。二战后,已形成完整的自动控制理论体系,这就是以传递函数为基础的经典控制理论,它主要研究单输入-单输出,线形定常数系统的分析和设计。

自动控制的发展,从开始阶段的发生到形成一个控制理论,讲整个这个进程。自动控制就是指这样的反馈控制系统,这是有一个控制器跟一个控制对象组成的,把这个控制对象的输出信号把它取回来,测量回来以后跟所要求的信号进行比较。根据这误差告诉控制器,这就是机器内部的工作了。让控制器完成这个控制作用,使得这个偏差消除或者说使得控制对象的输出跟踪我所需要的要求的信号。控制对象的输出量一般来说都是一个物理量,比如说我控制一个机器的转速,就是需要把速度测量出来,才能进行控制。

从一开始出现的时候,大家假如接触到这门学科的话,可能都知道是瓦特的离心调速器。这是离心调速器的几种方案的示意图,什么叫离心调速器呢?就是有两个飞球,一转起来以后,因为离心力,飞球就往外胀。飞球胀开以后,这个下面的套筒就往上升,这个套筒在移动,就带动执行机构动作,这是最早的瓦特的离心调速器。

实际上这个离心调速器不是瓦特发明的,一般我们叫瓦特的离心调速器,它实际上不是瓦特的发明。这是什么呢?就是在那个时期,大家看到风力磨坊就是相当于离心调速器的那个飞球,实际上在那个时候,已经有这样的调速器。瓦特是改良了蒸汽机,用了这样的一个调速器,但是现在很多人都愿意把这个离心调速器,挂在瓦特的名下。所以一般的书上,大家看到的是瓦特的离心调速器,你要看正式的书,假如材料写的确切的话,只说1788年前后,不确切说哪一天的年代,因为不是他发明的。就是说一项科学技术的发展,并不是一个人,就是说瓦特又能发明蒸汽机又能发明调节系统,好像什么都是他发明的,实际上他也利用了前人的很多知识的积累。这是1788年,随后大概有一百年左右的历史,工业里边自动控制系统就是个离心调速器,当时主要就是个蒸汽机,蒸汽机离心调速器,没有别的类型,后来进到二十世纪,就是出现了飞机。大家可能知道的,斯佩雷(Sperry)发明了陀螺,他想办法把陀螺做成一个自动驾驶仪。

现在再一个报道,就是1925年到1940年之间斯佩雷(Sperry)的那个工作,这里谈的是anti-aircraft,就是防空火力控制,火力控制是这样的。它这个火力控制,这里一大堆人的地方,这是它主要的核心部分,叫火控指挥仪。火控指挥仪是指什么意思呢?根据飞机的方位角、高低角,飞机在飞还有一个前置角,打前置角,把这个呢,控制火炮,告诉火炮。就是这个地方是它的指挥仪,等到火力控制的地方,这里站了三个人,当时的术语叫人工伺服,三个人,为什么三个人呢,一个方位角,一个高低角,还有一个引信。因为他那时候还要算出来,就是要指挥仪算,算出来我炮弹飞到你飞机的时候,需要多少时间。引信就是指一个定时器,它拨到可能几秒钟以后爆炸,所以需要这三方面的高低角、方位角,再加上定时爆炸,才能把飞机打掉。这是1940年前的,这个是美国的火力控制的情况。但是到真正我们核心搞控制的人来说,火炮控制部分是人工伺服,human servo。

声明: 本文转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们及时删除。(联系我们,邮箱:evan.li@aspencore.com )
0
评论
  • 【7.24 深圳】2025国际AI+IoT生态发展大会/2025全球 MCU及嵌入式技术论坛


  • 相关技术文库
  • C语言
  • 编程
  • 软件开发
  • 程序
  • 51单片机数码管显示跑马灯程序源代码讲解

    基于51单片机学习板。用S1键作为控制跑马灯的方向按键,S5键作为控制跑马灯方向的加速度按键,S9键作为控制跑马灯方向的减速度按键,S13键作为控制跑马灯方向的启动或者暂停按键。记得把输出线P0.4一直输出低电平,...

    昨天
  • 基于ARM的智能家居控制通信控制站的设计与实现

    0 引言 物体信息化是现代社会信息化建设的“催化剂”和“增倍器”。只有走集成整合信息技术以及信息数据之路,企业的信息化建设才能真正发挥作用,才能进一步推动信息建设上水平。现代物体信息化的发展,直接刺激了新生...

    前天
  • ARM中打印函数print 的几种实现方法

    1利用C库函数printf。 步骤: 1)首先需要包含头文件stdio.h。 2)然后定义文件句柄。实际上就是一个int型变量封装在结构体中。 struct__FILE{inthandle;}; 3)定义FILE__stdout;FILE即为__FILE,通过stdio.h宏定义。...

    前天
  • 高效的C编程之:C编译器及其优化(上)

    本章将帮助读者在ARM处理器上编写高效的C代码。本章涉及的一些技术不仅适用于ARM处理器,也适用于其他RISC处理器。本章首先从ARM编译器及其优化入手,讲解C编译器在优化代码时所碰到的一些问题。理解这些问题,将有...

    07-08
  • 有关C51的编程规范

    简介:编程首要是要考虑程序的可行性,然后是可读性、可移植性、健壮性以及可测试性。这是总则。但是很多人忽略了可读性、可移植性和健壮性(可调试的方法可能歌不相同),这是不对的。 下面就来说说有关C51的编程规...

    07-08
  • 光立方程序编写步骤

    基于51单片机的4*4*4光立方程序实现原理及程序代码。LED光立方的复位电路、时钟电路、每层LED灯电路控制逻辑,系统总原理图,工作流程及相关C语言源码实现。希望能够对你学习了解LED光立方程序编写及LED立方实体制...

    07-04
  • 封装继承多态

    封装: 封装是实现面向对象程序设计的第一步,封装就是将数据或函数等集合在一个个的单元中(我们称之为类)。被封装的对象通常被称为抽象数据类型。 封装的意义: 封装的意义在于保护或者防止代码(数据)被我们无意中...

    07-04
  • 封装是什么意思?

    即隐藏对象的属性和实现细节,仅对外公开接口,控制在程序中属性的读和修改的访问级别;将抽象得到的数据和行为(或功能)相结合,形成一个有机的整体,也就是将数据与操作数据的源代码进行有机的结合,形成“类”,其中...

    07-04
  • 超声波模块测距51程序_单片机超声波测距c语言

    超声波检测原理 超声波测距的程序流程图 程序如下: //超声波模块程序 //超声波模块程序 //Trig = P2^0 //Echo = P3^2 #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int // void delay(uint z) {...

    07-01
  • 大佬带你看嵌入式系统,嵌入式系统该学习什么?

    嵌入式系统是当今的热门系统之一,在诸多领域,嵌入式系统都有所应用。为增进大家对嵌入式系统的认识,小编将为大家介绍嵌入式系统是一个什么样的专业,以及学习嵌入式系统该学习哪些内容。如果你对嵌入式系统具有...

    06-27
  • c51单片机编程要点总结

    c51单片机编程要点总结 1、头文件:#include (我用的是 STC 89C54RD+) 2、预定义:sbit LED = P1^0// 定义 P1 口的 0 位为 LED 注:“P1^0”这个写法,与 A51 不同(A51 是 P1.0),P1 是一组端口,端口号范围 0~7 注2...

    06-25
下载排行榜
更多
评测报告
更多
广告