第四单元 控制与设计

一、控制的手段

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。

理解任何控制现象，都要明确控制的对象是什么，控制要达到什么目的和采取什么控制手段。

控制的手段：人工控制和自动控制。

二、控制系统的工作过程与方式

1.控制系统：任何一种控制的实现，都要通过若干个环节，这些环节构成一个控制系统。一般的控制过程都有一个输入和一个输出，控制系统的输入输出之间有一定的对应关系。

2.开环控制系统：控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响的控制系统。

对于开环控制系统，通常可以用下面的方框图来描述：

3.闭环控制系统：系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统。简单闭环控制系统的方框图如下： 

三、闭环控制系统的干扰与反馈

1.干扰因素：指在控制系统中，除输入量（给定值）以外，引起被控量变化的各种因素。有的是环境造成的，有的是人为原因所致。在控制系统中，干扰因素可能有一个，也可能有若干个。

2. 闭环控制系统的工作过程

从反馈来看，闭环控制系统就是指在系统的输出端与输入端之间存在反馈问题，输出量对控制过程产生影响的控制系统。闭环控制系统的核心是通过反馈来减少被控制量（输出量）的偏差。

3.功能模拟方法：以功能和行为的相似性为基础，用“模型”模拟“原型”的功能和行为的方法。

4.黑箱方法：把将要研究的系统作为黑箱，通过对系统输入与输出关系的研究，进而推断出系统内部结构及其功能的方法。如，中医切脉诊病、瓜农选西瓜等。

编辑整理：湖南省平江县第一中学  张从军  根据培训学习内容整理

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