第三章 系统与设计

一、认识系统

1．系统的含义

系统：指由两个或者两个以上相互联系、相互作用的元素所组成的具有一定的结构功能的有机整体。

系统和子系统：系统有大有小，有简单有复杂。任何系统都是由子系统组成。如人体系统是由呼吸系统、神经系统、消化系统、分泌系统、骨骼系统等子系统组成。

子系统和元素：子系统可以层层分解成元素。元素与子系统是相对而言的。如肺是组成人体呼吸系统的子系统，也是组成人体的元素。

2．系统的分类

1）、按照系统组成元素的性质分：自然、人工、复合系统。2）、按照系统组成元素的存在形态分：实体、概念。3）、按照系统的运动状态分：动态、静态。4）、按照系统和外部环境的关系状态分：开放、封闭。

二、系统分析的基本方法

1．系统的基本特性：(1)整体性；(2)相关性；(3)目的性；(4)层次性；(5)环境适应性。

第四章 控制与设计

一、了解控制

1．控制的含义

人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段，使事物向期望的目标发展，这就是控制。

2．开环控制与闭环控制

能将控制的结果反馈回来与希望值进行比较，并根据它们的误差及时调整控制作用的系统，称为闭环控制系统。不能将控制的结果反馈回来，调整控制作用的系统，称为开环控制系统。

3．手动控制与自动控制

控制系统必须在人的直接干预下才能完成控制任务的系统叫手动控制系统。

控制过程不需要人的干预，就可以按期望的规律或预定的程序运行的控制系统叫自动控制系统。

二、控制系统的组成和描述

1．控制系统的组成

①控制器：控制系统的控制命令发出的部分叫做控制器，如上面的离心调节器和人的大脑。

②执行器：将控制器的控制信号转换成能影响被控对象的信号的装置，叫执行器。如投掷飞镖的手。

③控制量：能够对控制被控对象产生作用，从而使被控量发生变化的量，叫控制量。

④被控对象：控制系统控制的对象就是被控对象，如飞镖和发动机。

⑤被控量：就是一个系统实际控制的目的，有时系统的控制目的就是系统的被控量。

2．控制系统的框图表示（书中P117页图)

三、控制中的干扰

1．干扰对控制的影响：干扰会使被控对象产生误动作。

2．干扰：在实际的控制系统中，常常会有一些变化不定的因素对系统的行为造成不利的影响，这种有害的因素称为干扰。

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