閉環控制
| 閉環控制 |
閉環控制是指控制論的一個基本概念。指作為被控的輸出量以一定方式返回到作為控制的輸入端，並對輸入端施加控制影響的一種控制關係。帶有反饋信息的系統控制方式。當操作者啟動系統後，通過系統運行將控制信息輸向受控對象，並將受控對象的狀態信息反饋到輸入中，以修正操作過程，使系統的輸出符合預期要求。閉環控制是一種比較靈活、工作績效較高的控制方式，工業生產中的多數控制方式採用閉環控制的設計。
目錄
簡介
閉環控制是根據控制對象輸出反饋來進行校正的控制方式，它是在測量出實際與計劃發生偏差時，按定額或標準來進行糾正的。閉環控制，從輸出量變化取出控制信號作為比較量反饋給輸入端控制輸入量，一般這個取出量和輸入量相位相反，所以叫負反饋控制，自動控制通常是閉環控制。比如家用空調溫度的控制。當受控客體受干擾的影響，其實現狀態與期望狀態出現偏差時，控制主體將根據這種偏差發出新的指令，以糾正偏差，抵消干擾的作用。在閉環控制中，由於控制主體能根據反饋信息發現和糾正受控客體運行的偏差，所以有較強的抗干擾能力，能進行有效的控制，從而保證預定目標的實現。管理中所實行的控制大多是閉環控制，所用的控制原理主要是反饋原理。這種控制如果我們把輸入值用x表示，輸出值用y表示，客體的功能用s表示，控制系統也即反饋系統的作用用R表示，偏差信息用△x表示，則有：y=S(X+△X)=S(X+Ry)=SX+SRy式中R稱反饋因子或控制參數，它反映閉環控制系統的反饋功能或控制功能。
評價
發動機電噴系統的閉環控制是一個實時的氧傳感器、計算機和燃油量控制裝置三者之間閉合的三角關係。氧傳感器「告訴」計算機混合氣的空燃比情況，計算機發出命令給燃油量控制裝置，向理論值的方向調整空燃比(14.7:1)。這一調整經常會超過一點理論值，氧傳感器察覺出來，並報告計算機，計算機再發出命令調回到14.7:1。因為每一個調整的循環都很快，所以空燃比不會偏離14.7:1，一旦運行，這種閉環調整就連續不斷。採用閉環控制的電噴發動機，由於能使發動機始終在較理想的工況下運行(空燃比偏離理論值不會太多)，從而能保證汽車不僅具有較好的動力性能，還能省油正反饋與負反饋是閉環控制常見的兩種基本形式。其中負反饋與正反饋從達到目的的角度講具有相同的意義。從反饋實現具體方式來看，正反饋與負反饋屬於代數或者算術意義上的「加減」反饋方式，即輸出量回饋至輸入端後，和輸入量進行加減的統一性整合後，作為新控制輸出，去進一步控制輸出量。實際上，輸出量對輸入量回饋遠不止這些方式。這表現為：運算上，不僅僅是加減運算，還包括了更廣域的數學運算；回饋方式上，輸出量對輸入量回饋，也不一定採取和輸入量進行綜合運算形成統一的控制輸出，輸出量能通過控制鏈直接施控於輸入量等等。[1]