机械工程控制基础课件
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静态模型：反映系统在恒定载荷或缓变载荷作用下或在系统平衡状态下 的特性。（一般用代数方程描述）
静态模型
动态模型：用于研究系统在迅变载荷作用下或在系统不平衡状态下的
特性。 （一般用微分方程或差分方程描述）
第二节 系统及其模型
动态模型在一定的条件下可以转换成静态模型。在控制 理论或控制工程中，一般关心的是系统的动态特性，因此，往 往需要采用动态数学模型。即，一般所指的系统的数学模型是 描述系统动态特性的数学表达式。
图1-2 水箱水位的自动控制系统原理图
h0
电 u 0 位 器
u u1
功 率 放 ud 大 器
自 动 控 制 系 统
给定环节
控制器
执行环节
输入信号: （输入量、控制量、给定量）是指控制输出量
变化规律的信号； 输出信号： （输出量、被控制量、被调节量）输出是输入 的结果，它的变化规律通过控制应与输入信号 之间保持有确定的关系；
反馈信号：输出信号经反馈元件变换后加到输入端的信号称
反馈信号； 偏差信号：输入信号与主反馈信号之差； 误差信号：输出量实际值与希望值之差； 扰动信号：偶然的无法加以人为控制的信号；
3. 4.
5.
6. 7.
按输入信号变化规律：恒值、随动、程序控制
按系统内部传输信号的性质：连续与离散 按输入、输出信号的数目：单输入-单输出系统与多输入-多输出系统
1、按反馈情况
自动控制系统有三种基本控制方式：开环控制方式、闭环控制 方式（反馈控制方式）和复合控制方式，它们都有其各自的特点和 不同的使用场合。其中闭环控制方式是自动控制系统最基本的控制 方式,也是应用最广泛的一种控制方式。
前言 自动控制是一门理论性很强的科学技术，一般泛称为“自 动控制技术”。 《自动控制理论》是本学科的技术基础课，该课程与其它 课程的关系，如下图所示：
复变函数、 拉普拉斯变换
高等数学 自动控制理论 理论力学 电路理论 线性代数
信号与系统 大学物理
模拟电子技术
电机与拖动
教
材
《机械工程控制基础》 ，杨叔子主编， 华中科技大学出版社
参考教材
《机械控制工程基础》 朱骥北主编，机械工业出版社 《自动控制理论》 邹伯敏主编，机械工业出版社 《自动控制原理》 胡松涛主编，国防工业出版社
第一章 绪论
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务 第二节 系统及其模型 第三节 反馈 第四节 系统的分类及对控制系统的基本要求 第五节 机械制造的发展与控制理论的应用 第六节 控制理论发展的简单回顾 第七节 本课程的特点与学习方法
在的内反馈现象应引起足够的重视。
第三节 反馈
例1 发动机离心调速系统
第三节 反馈
第三节 反馈
第三节 反馈
第三节 反馈
第四节 系统的分类及对控制系统的基本要求
一、系统的几种分类
对控制系统，可从不同角度加以分类。 1. 2. 按反馈情况：开环控制、闭环控制、复合控制 按元件类型：机械系统、电气系统、机电系统、液压系统、气动系统、 生物系统等。 按系统功能：温度、压力、位臵、速度 按系统性能：线性与非线性、定常与时变
自动控制系统的一般组成形式
比较 环节 给定环节 扰动
u(t)
r(t)
e(t)
串联校正
放大元件
执行元件
被控对象
c(t)
b(t)
并联校正
反馈环节 比较 环节
扰动
给定环节
r(t)
e(t) b(t)
控制器
u(t)
被控对象
c(t)
反馈环节
名词术语
被控对象 输入信号 输出信号 反馈信号 比较环节 反馈环节 偏差信号 放大环节 误差信号 扰动信号 串联校正 校正环节 并联校正
•
•
根据偏差的大小和 方向调节进水阀门的 开度，即当实际水位 高于要求值时，关小 进水阀门开度，否则 加大阀门开度以改变 进水量，从而改变水 箱水位，使之与要求 值保持一致。
图1-1
水箱水位的人工控制系统原理图
实例一 水箱水位
2、自动控制： 当实际水位低于要求水位时，电位器输出电压值为正，且 其大小反映了实际水位与水位要求值的差值，放大器输出信号 将有正的变化，电动机带动减速器使阀门开度增加，直到实际 水位重新与水位要求值相等时为止。
2、按系统性能来分
线性系统是指组成系统的元器件的静态特性为直线，能用 线性常微分方程描述其输出与输入关系的系统。线性系统的主 要特点是具有叠加性和齐次性。 本课程研究线性定常系统（或称为线性时不变系统、自治 系统），简单涉及非线性系统。 非线性系统是指组成系统的元器件中有一个以上具有非直 线的静态特性的系统。非线性系统还可分为非线性时变系统与 非线性定常系统。 严格地说，实际上不存在线性系统，这是因为各种实际的 物理系统总是具有不同程度的非线性，但只要非线性不严重， 在一定范围内能用线性系统的理论和方法对待的系统都可视为 线性系统。
引 言
一、自动控制技术应用于军事、航天领域 火炮、雷达、跟踪系统； 人造卫星； 二、自动控制技术应用于工业生产过程 宇宙飞船。
轧钢过程； 工业窑炉；石油化工； 水泥建材；玻璃、造
纸等 三、自动控制技术应用于现代农业生产
自动灌溉；农产品质量检测等。
四、自动控制技术应用于其他领域 生物：人口控制，药物动力学
4、按系统内部传输信号的性质来分 连续系统，各部分的输入和输出信号都是连续变化的模拟 量，可用微分方程来描述各部分输入-输出关系的系统。 离散系统，某一处或多处的信号以脉冲序列或数码形式传 递的系统。 离散系统也有线性离散系统和非线性离散系统、 定常离散系统和时变离散系统之分。 5、按输入、输出信号的数目来分 单输入－单输出系统（SISO, Single Input Single Output)：只有一个输入量和一个输出量的控制系统，也称为 单变量系统。如前述的水箱水位控制系统。 多输入－多输出系统（MIMO, Multiple Inputs Multiple Outputs): 有多个输入量和多个输出量的控制系统，也称为 多变量系统。如后述的火力发电厂综合控制系统 。
图1-2 水箱水位的自动控制系统原理图
引言
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务
—— 具体地说，它研究的是工程技术中的广义系统在一定的 外界条件作用下，从系统一定的初始状态出发，所经历的由其 内部的固有特性所决定的整个动态历程；
—— 换句话说，就是研究系统及其输入、输出三者之间的动 态关系。
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务
对上例，需研究的问题可归纳为以下三类：
第一类，系统、输入
输出
第二类，系统、输出
第三类，输入、输出
输入
系统
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务
第二节 系统及其模型
一、系统 系统：就是由相互联系、相互作用的若干部分构成，而且有
一定的目的或一定运动规律的一个整体。
特点：
1）整体性：系统由许多要素组成，各个组成部分是不可分割的。
2）相关性：系统内部各要素之间相互以一定规律联系着。 3）层次性：系统可以分解为一系列的子系统，并存在一定的层 次结构。 4）目的性：系统具有某种目的，要达到既定的目的，系统必须 具有一定的功能（如控制、调节和管理的功能）。
开环控制与闭环控制比较
如何选用开环控制或闭环控制？应当注意以下几个方面：
当系统的输入量能预先知道，并且不存在任何扰动时，采 用开环控制比较合适。
当输出量难于测量，或者要测量输出量在经济上不允许时， 采用开环系统比较合适。 从成本、功率的角度出发，为了减少系统所需要的成本、 功率，在可能情况下应当采用开环控制。 将开环控制与闭环控制适当地结合在一起，通常比较经济， 并且能够获得满意的综合性能。
系统方框图
元件方框：方框中写入元、部件的名称，进入箭头表示其输入 信号； 引出箭头表示其输出信号。
系统方框图
比较点（ 相加点）： 表示两个或两个以上的信号进行相加或 相减运算。“ +”表示信号相加；“ -”表示信号相减。
系统方框图
引出点（ 分支点）： 表示信号的引出或信号的分支， 箭头 表示信号的传递方向， 线上标记信号的名称。
3、按输入信号变化规律来分 恒值控制系统又称为定值调 节系统或自动镇定系统。特点： 系统输入量（即给定值）不变， 但由于扰动使被控量偏离要求值， 该系统能根据偏差产生控制作用， 使被控量恢复到要求值，并以一 定的准确度保持在要求值附近。 随动系统又称为伺服系统。 特点：给定值是预先未知的、随 时间任意变化，要求系统被控量 以尽可能小的误差跟随给定值变 化。 程序控制系统。特点：系统 输入量按预定程序变化。
（1）开环控制方式 开环控制方式是指控制装臵与被控对象之间只有顺向作用而 没有反向联系的控制过程,按这种方式组成的系统称为开环控制 系统,其特点是系统的输出量不会对系统的控制作用发生影响。
特点：结构简单，容易实现，成本低；但是精度低，抗干扰能力差。
点击下图查看Flash动画
（2）闭环控制方式（反馈控制） 需要控制的是受控对象的被控量，而测量的是被控量对给定 值的偏差。无论是由干扰造成的，还是由结构参数的变化引起的， 只要被控量出现偏差，系统自行纠偏。 特点：抗干扰能力强，稳态精度高；但是存在稳定性问题，并 且结构复杂，实现不易，成本高。
金融：货币控制
家庭：电饭煲，洗衣机，空调，冰箱
自动控制技术已成为促进当代生产发展和科学技术进步 的重要因素，是最有发展前途的技术科学之一。 自动控制往往是参考人工控制而建立起来的，以下通过 一些简单的、典型例子，来说明控制系统的工作原理。
实例一 水箱水位
1、手动控制： 观测实际水位，将 实际水位与要求的水 位值相比较，得出两 者偏差。
在科学和工程技术的发展过程中，自动控制技术起着重
要的作用。除了在宇宙飞船、导弹发射和飞机驾驶等系统中， 自动控制技术具有特别重要的作用之外，它在现代机器制造
和工业生产过程中也是不可缺少的重要组成部分。
随着自动控制理论和技术的不断发展，给人们提供了获 得动态系统最佳性能的方法，提高了产品质量，降低了生产 成本，提高了劳动生产率，使人们从繁重的体力劳动和重复 的手工操作中解放出来。
系统方框图
为了使控制系统的表示既简单又明了，在控制工程中一 般采用方框图来表示系统的组成及各组成部分之间信号的传输 关系。 系统方框图由许多对信号（ 量） 进行单向传递的元件 方框和一些连线组成，表征了系统各元件之间及系统与外界之 间进行信息交换的过程。它包括三个基本的单元， 即
元件方框 比较点（ 相加点） 引出点（ 分支点）
二、机械系统
机械系统：以实现一定的机械运动、输出一定的机械能，以 及承受一定的机械载荷为目的的系统，称为机械系统。对于
机械系统，其输入和输出分别称为“ 激励” 和“ 响应”。
第二节 系统及其模型
三、系统模型 模型: 就是对系统的一种客观描述，它通常是真实系统的一
种简化。
实物模型 物理模型 数学模型 动态模型
本章将对本课程的主要内容作一个简介，使同学们对自
动控制理论的内容有一个基本了解，以便更好地学习以后各 章节。
引 言
控制：对对象施加某种操作，使其产生所预期的行为。 自动控制：该操作由控制装臵自动完成，无须人直接参与。即， 在人不直接参与的情况下，通过控制器使被控对象（如机器设 备、生产过程）的某些物理量（或工作状态）能自动地按照预 定的规律变化（或运行）。
第三节 反馈
外反馈：在自动控制系统中，为达到某种控制目的而人为加入 的反馈， 称为外反馈。
内反馈：在系统或过程中存在的各种自然形成的反馈，称为内
反馈。
内反馈是系统内部各个元素之间相互耦合的结果。它是造
成机械系统存在一定的动态特性的根本原因，纷繁复杂的内反 馈的存在使得机械系统变得异常复杂。对于机械系统中普遍存
自动控制系统方框图的绘制来自百度文库骤
（ 1） 分析控制系统的工作原理， 找出被控对象。
（ 2） 分清系统的输入量、输出量。
（ 3） 按照控制系统各环节的定义， 找出相应的各
个环节。
（ 4） 按信息流动的方向将各个环节用元件方框和连
线连接起来。
实例一
水箱水位自动控制系统
当实际水位低于要求水位时，电位器输出电压值为正，且 其大小反映了实际水位与水位要求值的差值，放大器输出信号 将有正的变化，电动机带动减速器使阀门开度增加，直到实际 水位重新与水位要求值相等时为止。
静态模型
动态模型：用于研究系统在迅变载荷作用下或在系统不平衡状态下的
特性。 （一般用微分方程或差分方程描述）
第二节 系统及其模型
动态模型在一定的条件下可以转换成静态模型。在控制 理论或控制工程中，一般关心的是系统的动态特性，因此，往 往需要采用动态数学模型。即，一般所指的系统的数学模型是 描述系统动态特性的数学表达式。
图1-2 水箱水位的自动控制系统原理图
h0
电 u 0 位 器
u u1
功 率 放 ud 大 器
自 动 控 制 系 统
给定环节
控制器
执行环节
输入信号: （输入量、控制量、给定量）是指控制输出量
变化规律的信号； 输出信号： （输出量、被控制量、被调节量）输出是输入 的结果，它的变化规律通过控制应与输入信号 之间保持有确定的关系；
反馈信号：输出信号经反馈元件变换后加到输入端的信号称
反馈信号； 偏差信号：输入信号与主反馈信号之差； 误差信号：输出量实际值与希望值之差； 扰动信号：偶然的无法加以人为控制的信号；
3. 4.
5.
6. 7.
按输入信号变化规律：恒值、随动、程序控制
按系统内部传输信号的性质：连续与离散 按输入、输出信号的数目：单输入-单输出系统与多输入-多输出系统
1、按反馈情况
自动控制系统有三种基本控制方式：开环控制方式、闭环控制 方式（反馈控制方式）和复合控制方式，它们都有其各自的特点和 不同的使用场合。其中闭环控制方式是自动控制系统最基本的控制 方式,也是应用最广泛的一种控制方式。
前言 自动控制是一门理论性很强的科学技术，一般泛称为“自 动控制技术”。 《自动控制理论》是本学科的技术基础课，该课程与其它 课程的关系，如下图所示：
复变函数、 拉普拉斯变换
高等数学 自动控制理论 理论力学 电路理论 线性代数
信号与系统 大学物理
模拟电子技术
电机与拖动
教
材
《机械工程控制基础》 ，杨叔子主编， 华中科技大学出版社
参考教材
《机械控制工程基础》 朱骥北主编，机械工业出版社 《自动控制理论》 邹伯敏主编，机械工业出版社 《自动控制原理》 胡松涛主编，国防工业出版社
第一章 绪论
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务 第二节 系统及其模型 第三节 反馈 第四节 系统的分类及对控制系统的基本要求 第五节 机械制造的发展与控制理论的应用 第六节 控制理论发展的简单回顾 第七节 本课程的特点与学习方法
在的内反馈现象应引起足够的重视。
第三节 反馈
例1 发动机离心调速系统
第三节 反馈
第三节 反馈
第三节 反馈
第三节 反馈
第四节 系统的分类及对控制系统的基本要求
一、系统的几种分类
对控制系统，可从不同角度加以分类。 1. 2. 按反馈情况：开环控制、闭环控制、复合控制 按元件类型：机械系统、电气系统、机电系统、液压系统、气动系统、 生物系统等。 按系统功能：温度、压力、位臵、速度 按系统性能：线性与非线性、定常与时变
自动控制系统的一般组成形式
比较 环节 给定环节 扰动
u(t)
r(t)
e(t)
串联校正
放大元件
执行元件
被控对象
c(t)
b(t)
并联校正
反馈环节 比较 环节
扰动
给定环节
r(t)
e(t) b(t)
控制器
u(t)
被控对象
c(t)
反馈环节
名词术语
被控对象 输入信号 输出信号 反馈信号 比较环节 反馈环节 偏差信号 放大环节 误差信号 扰动信号 串联校正 校正环节 并联校正
•
•
根据偏差的大小和 方向调节进水阀门的 开度，即当实际水位 高于要求值时，关小 进水阀门开度，否则 加大阀门开度以改变 进水量，从而改变水 箱水位，使之与要求 值保持一致。
图1-1
水箱水位的人工控制系统原理图
实例一 水箱水位
2、自动控制： 当实际水位低于要求水位时，电位器输出电压值为正，且 其大小反映了实际水位与水位要求值的差值，放大器输出信号 将有正的变化，电动机带动减速器使阀门开度增加，直到实际 水位重新与水位要求值相等时为止。
2、按系统性能来分
线性系统是指组成系统的元器件的静态特性为直线，能用 线性常微分方程描述其输出与输入关系的系统。线性系统的主 要特点是具有叠加性和齐次性。 本课程研究线性定常系统（或称为线性时不变系统、自治 系统），简单涉及非线性系统。 非线性系统是指组成系统的元器件中有一个以上具有非直 线的静态特性的系统。非线性系统还可分为非线性时变系统与 非线性定常系统。 严格地说，实际上不存在线性系统，这是因为各种实际的 物理系统总是具有不同程度的非线性，但只要非线性不严重， 在一定范围内能用线性系统的理论和方法对待的系统都可视为 线性系统。
引 言
一、自动控制技术应用于军事、航天领域 火炮、雷达、跟踪系统； 人造卫星； 二、自动控制技术应用于工业生产过程 宇宙飞船。
轧钢过程； 工业窑炉；石油化工； 水泥建材；玻璃、造
纸等 三、自动控制技术应用于现代农业生产
自动灌溉；农产品质量检测等。
四、自动控制技术应用于其他领域 生物：人口控制，药物动力学
4、按系统内部传输信号的性质来分 连续系统，各部分的输入和输出信号都是连续变化的模拟 量，可用微分方程来描述各部分输入-输出关系的系统。 离散系统，某一处或多处的信号以脉冲序列或数码形式传 递的系统。 离散系统也有线性离散系统和非线性离散系统、 定常离散系统和时变离散系统之分。 5、按输入、输出信号的数目来分 单输入－单输出系统（SISO, Single Input Single Output)：只有一个输入量和一个输出量的控制系统，也称为 单变量系统。如前述的水箱水位控制系统。 多输入－多输出系统（MIMO, Multiple Inputs Multiple Outputs): 有多个输入量和多个输出量的控制系统，也称为 多变量系统。如后述的火力发电厂综合控制系统 。
图1-2 水箱水位的自动控制系统原理图
引言
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务
—— 具体地说，它研究的是工程技术中的广义系统在一定的 外界条件作用下，从系统一定的初始状态出发，所经历的由其 内部的固有特性所决定的整个动态历程；
—— 换句话说，就是研究系统及其输入、输出三者之间的动 态关系。
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务
对上例，需研究的问题可归纳为以下三类：
第一类，系统、输入
输出
第二类，系统、输出
第三类，输入、输出
输入
系统
第一节 机械工程控制论的研究对象与任务
第二节 系统及其模型
一、系统 系统：就是由相互联系、相互作用的若干部分构成，而且有
一定的目的或一定运动规律的一个整体。
特点：
1）整体性：系统由许多要素组成，各个组成部分是不可分割的。
2）相关性：系统内部各要素之间相互以一定规律联系着。 3）层次性：系统可以分解为一系列的子系统，并存在一定的层 次结构。 4）目的性：系统具有某种目的，要达到既定的目的，系统必须 具有一定的功能（如控制、调节和管理的功能）。
开环控制与闭环控制比较
如何选用开环控制或闭环控制？应当注意以下几个方面：
当系统的输入量能预先知道，并且不存在任何扰动时，采 用开环控制比较合适。
当输出量难于测量，或者要测量输出量在经济上不允许时， 采用开环系统比较合适。 从成本、功率的角度出发，为了减少系统所需要的成本、 功率，在可能情况下应当采用开环控制。 将开环控制与闭环控制适当地结合在一起，通常比较经济， 并且能够获得满意的综合性能。
系统方框图
元件方框：方框中写入元、部件的名称，进入箭头表示其输入 信号； 引出箭头表示其输出信号。
系统方框图
比较点（ 相加点）： 表示两个或两个以上的信号进行相加或 相减运算。“ +”表示信号相加；“ -”表示信号相减。
系统方框图
引出点（ 分支点）： 表示信号的引出或信号的分支， 箭头 表示信号的传递方向， 线上标记信号的名称。
3、按输入信号变化规律来分 恒值控制系统又称为定值调 节系统或自动镇定系统。特点： 系统输入量（即给定值）不变， 但由于扰动使被控量偏离要求值， 该系统能根据偏差产生控制作用， 使被控量恢复到要求值，并以一 定的准确度保持在要求值附近。 随动系统又称为伺服系统。 特点：给定值是预先未知的、随 时间任意变化，要求系统被控量 以尽可能小的误差跟随给定值变 化。 程序控制系统。特点：系统 输入量按预定程序变化。
（1）开环控制方式 开环控制方式是指控制装臵与被控对象之间只有顺向作用而 没有反向联系的控制过程,按这种方式组成的系统称为开环控制 系统,其特点是系统的输出量不会对系统的控制作用发生影响。
特点：结构简单，容易实现，成本低；但是精度低，抗干扰能力差。
点击下图查看Flash动画
（2）闭环控制方式（反馈控制） 需要控制的是受控对象的被控量，而测量的是被控量对给定 值的偏差。无论是由干扰造成的，还是由结构参数的变化引起的， 只要被控量出现偏差，系统自行纠偏。 特点：抗干扰能力强，稳态精度高；但是存在稳定性问题，并 且结构复杂，实现不易，成本高。
金融：货币控制
家庭：电饭煲，洗衣机，空调，冰箱
自动控制技术已成为促进当代生产发展和科学技术进步 的重要因素，是最有发展前途的技术科学之一。 自动控制往往是参考人工控制而建立起来的，以下通过 一些简单的、典型例子，来说明控制系统的工作原理。
实例一 水箱水位
1、手动控制： 观测实际水位，将 实际水位与要求的水 位值相比较，得出两 者偏差。
在科学和工程技术的发展过程中，自动控制技术起着重
要的作用。除了在宇宙飞船、导弹发射和飞机驾驶等系统中， 自动控制技术具有特别重要的作用之外，它在现代机器制造
和工业生产过程中也是不可缺少的重要组成部分。
随着自动控制理论和技术的不断发展，给人们提供了获 得动态系统最佳性能的方法，提高了产品质量，降低了生产 成本，提高了劳动生产率，使人们从繁重的体力劳动和重复 的手工操作中解放出来。
系统方框图
为了使控制系统的表示既简单又明了，在控制工程中一 般采用方框图来表示系统的组成及各组成部分之间信号的传输 关系。 系统方框图由许多对信号（ 量） 进行单向传递的元件 方框和一些连线组成，表征了系统各元件之间及系统与外界之 间进行信息交换的过程。它包括三个基本的单元， 即
元件方框 比较点（ 相加点） 引出点（ 分支点）
二、机械系统
机械系统：以实现一定的机械运动、输出一定的机械能，以 及承受一定的机械载荷为目的的系统，称为机械系统。对于
机械系统，其输入和输出分别称为“ 激励” 和“ 响应”。
第二节 系统及其模型
三、系统模型 模型: 就是对系统的一种客观描述，它通常是真实系统的一
种简化。
实物模型 物理模型 数学模型 动态模型
本章将对本课程的主要内容作一个简介，使同学们对自
动控制理论的内容有一个基本了解，以便更好地学习以后各 章节。
引 言
控制：对对象施加某种操作，使其产生所预期的行为。 自动控制：该操作由控制装臵自动完成，无须人直接参与。即， 在人不直接参与的情况下，通过控制器使被控对象（如机器设 备、生产过程）的某些物理量（或工作状态）能自动地按照预 定的规律变化（或运行）。
第三节 反馈
外反馈：在自动控制系统中，为达到某种控制目的而人为加入 的反馈， 称为外反馈。
内反馈：在系统或过程中存在的各种自然形成的反馈，称为内
反馈。
内反馈是系统内部各个元素之间相互耦合的结果。它是造
成机械系统存在一定的动态特性的根本原因，纷繁复杂的内反 馈的存在使得机械系统变得异常复杂。对于机械系统中普遍存
自动控制系统方框图的绘制来自百度文库骤
（ 1） 分析控制系统的工作原理， 找出被控对象。
（ 2） 分清系统的输入量、输出量。
（ 3） 按照控制系统各环节的定义， 找出相应的各
个环节。
（ 4） 按信息流动的方向将各个环节用元件方框和连
线连接起来。
实例一
水箱水位自动控制系统
当实际水位低于要求水位时，电位器输出电压值为正，且 其大小反映了实际水位与水位要求值的差值，放大器输出信号 将有正的变化，电动机带动减速器使阀门开度增加，直到实际 水位重新与水位要求值相等时为止。