控制器基本构成原理及部件

控制器基本构成原理及部件
    控制器的作用是将被控变量测量值与给定值进行比较，然后对比较后得到的偏差进行比例、积分、微分等运算，并将运算结果以一定的信号形式送往执行器，以实现对被控变量的自动控制。
    在模拟式控制器中，所传送的信号形式为连续的模拟信号。根据所加的能源不同，目前应用的模拟式控制器主要有气动控制器与电动控制器两种。
气动控制器与电动控制器，尽管它们的构成元件与工作方式有很大的差别，但基本上都是由三大部分组成，如图4-3-1所示。

    1.比较环节
    比较环节的作用是将给定信号与测量信号进行比较，产生一个与它们的偏差成比例的偏差信号。
    在气动控制器中，给定信号与测量信号都是与它们成一定比例关系的气压信号，然后通过膜片或波纹管将它们转化为力或力矩。所以，在气动控制器中，比较环节是通过力或力矩比较来实现的。
    在电动控制器中，给定信号与测量信号都是以电信号出现的，因此比较环节都是在输入电路中进行电压或电流信号的比较。
    2.放大器
    放大器实质上是一个稳态增益很大的比例环节。气动控制器中采用气动放大器，来将气压(或气量)进行放大。电动控制器中可采用高增益的运算放大器。
    3.反馈环节
    反馈环节的作用是通过正、负反馈来实现比例、积分、微分等控制规律的。在气动控制器中，输出的气压信号通过膜片或波纹管以力(或力矩)的形式反馈到输入端。在电动控制器中，输出的电信号通过由电阻和电容构成的无源网络反馈到输入端。

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