开环控制系统与闭环控制系统的区别(编程原理培训)
闭环数控的控制原理,它与开环数控的区别
闭环数控的控制原理,它与开环数控的区别闭环数控与开环数控的控制原理及区别标题：闭环数控与开环数控的控制原理及区别导言：数控（Numerical Control，简称NC）是一种通过数字信号控制机床运动的技术。
闭环数控和开环数控是数控系统中两种常见的控制方式。
本文将介绍闭环数控和开环数控的控制原理及其区别。
一、开环数控的控制原理开环数控是指在数控系统中，根据预先给定的运动规律和时间序列，通过发送指令信号给驱动器，直接控制机床的运动。
开环数控主要包括以下几个步骤：1. 程序编制：根据加工要求，编制数控程序，包括机床的运动轨迹、速度和时间等参数。
2. 指令发送：将编制好的数控程序发送给数控装置。
3. 信号解析：数控装置将接收到的数控程序进行解析，生成相应的控制信号。
4. 信号放大：将控制信号放大后，发送给驱动器。
5. 机床运动：驱动器接收到控制信号后，通过控制电机或液压系统，实现机床的运动。
开环数控的控制原理相对简单，适用于一些精度要求不高的加工过程。
二、闭环数控的控制原理闭环数控是指在数控系统中，通过传感器对机床的实时状态进行监测和反馈，从而实现对机床运动的闭环控制。
闭环数控主要包括以下几个步骤：1. 程序编制：与开环数控相同，根据加工要求编制数控程序。
2. 指令发送：将编制好的数控程序发送给数控装置。
3. 信号解析：数控装置将接收到的数控程序进行解析，生成相应的控制信号。
4. 传感器监测：闭环数控系统通过传感器对机床的位置、速度、力等参数进行实时监测。
5. 反馈控制：传感器将检测到的参数信号反馈给数控装置。
6. 控制计算：数控装置根据反馈信号计算出误差，并根据控制算法调整控制信号。
7. 信号放大：将调整后的控制信号放大后，发送给驱动器。
8. 机床运动：驱动器接收到控制信号后，通过控制电机或液压系统，实现机床的运动。
闭环数控通过对机床实时状态的监测与反馈，能够根据实际情况对控制信号进行调整，从而提高加工精度和稳定性。
化工仪表及自动化第四版答案(终极版)
工仪表及自动化 (自制课后答案终极版)1.什么是化工仪表与自动化？它有什么重要意义？答： 化工自动化是化工、 炼油、 食品、 轻工等化工类型生产过程自动化的简称。
在化工设备上， 配备上一些自动化装置， 代替操作人员的部份直接劳动， 使生产在不同程度上自动地进行， 这 种用自动化装置来管理化工生产过程的方法，称为化工自动化。
它的重要意义如下加快生产速度、降低生产成本、提高产品产量和质量。
减轻劳动强度、改善劳动条件。
能够保证生产安全，防止事故发生或者扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用率、保障人 身安全的目的。
生产过程自动化的实现， 能根本改变劳动方式， 提高工人文化技术水平， 以适应当代信息技术 革命和信息产业革命的需要。
2.化工自动化主要包括哪些内容？答： ①自动检测系统， 利用各种仪表对生产过程中主要工艺参数进行测量、 指示或者记录的部份 ②自动信号和联锁保护系统， 对某些关键性参数设有自动信号联锁保护装置， 是生产过程中的 一种安全装置③自动控制及自动开停车系统 自动控制系统可以根据预先规定的步骤自动地对生产设备进行 某种周期性操作。
自动开停车系统可以按照预先规定好的步骤,将生产过程自动地投入运行或者 自动停车。
④自动控制系统 对生产中某些关键性参数进行自动控制 ,使它们在受到外界干扰的影响而偏 离正常状态时,能自动地调回到规定的数值范围内。
3.闭环控制系统与开环控制系统有什么不同？答；开环控制系统不能自动地觉察被控变量的变化情况， 也不能判断控制变量的校正作用是否 适合实际需要。
也就是最本质的区别是闭环控制系统有负反馈。
开环系统中， 被控变量是不反 馈到输入端的。
闭环控制系统可以及时了解被控对象的情况， 有针对性的根据被控变量的变化 情况而改变控制作用的大小和方向，从而使系统的工作状态始终等于或者接近与所希翼的状态。
4. 自动控制系统主要由哪些环节组成？ 答：主要由测量与变送器 、自动控制器、执行器、被控对象组成。
自动化考试试题(含答案)
第一类：填空题一．填空题1．自动化控制系统按被控量的时间特性分为（连续量）和（离散量）。
2．PLC 全称为（可编程序逻辑控制器），DCS全称为( 集散控制系统)。
3．输入输出单元是（PLC）与工业过程控制现场之间的连接部件。
4．PLC的工作方式是（周期扫描方式）。
5. 冗余设计可采用（热备份）或（冷备份）。
6．MPI 接口一般的默认传输速率（187.5 ）kbps,PROFIBUS-DP接口主要用于连接（分布式）I/O,传输速率（12）Mbps.7.（授权）是使用软件的“钥匙”，只用将他安装好，软件才能正常使用。
8. 自动控制系统按照系统按结构分类，有（闭环）控制系统（开环）控制系统（复合）控制系统。
９. 自动控制系统按照闭环数目分类（单回路）控制系统（多回路）控制系统。
10. 自动控制系统的方块图由串联、（并联）、（反馈）三种基本形式组成。
11. 串行数据通信的方向性结构有三种，即( 单工)、（半双工）和（全双工）。
12. 最常用的两种多路复用技术为（频分多路复用）和（时分多路复用），其中，前者是同一时间同时传送多路信号，而后者是将一条物理信道按时间分成若干个时间片轮流分配给多个信号使用。
13. 在TCP/IP层次模型中与OSI参考模型第四层(运输层)相对应的主要协议有（TCP）和（UDP），其中后者提供无连接的不可靠传输服务。
14．局域网使用的三种典型拓朴结构是（总线型）、（环形网）、（星型网）。
15．开放系统互连参考模型OSI中，共分七个层次，其中最下面的三个层次从下到上分别是（物理层）、（数据链路层）、（网络层）。
16、每台PLC至少有一个（CPU ），它按PLC的系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入规定的寄存器中。
17、PLC的对外功能，主要是通过各种（I/O接口模块）与外界联系的。
18、PLC具有通信联网的功能，它使（PLC与PLC）之间、PLC与上位计算机以及其他智能设备之间能够交换信息，形成一个统一的整体，实现分散集中控制。
(完整版)自动控制原理课后习题及答案
第一章 绪论1-1 试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点.解答：1开环系统(1) 优点:结构简单，成本低，工作稳定。
用于系统输入信号及扰动作用能预先知道时，可得到满意的效果。
(2) 缺点：不能自动调节被控量的偏差。
因此系统元器件参数变化，外来未知扰动存在时，控制精度差。
2 闭环系统⑴优点：不管由于干扰或由于系统本身结构参数变化所引起的被控量偏离给定值，都会产生控制作用去清除此偏差，所以控制精度较高。
它是一种按偏差调节的控制系统。
在实际中应用广泛。
⑵缺点：主要缺点是被控量可能出现波动，严重时系统无法工作。
1-2 什么叫反馈？为什么闭环控制系统常采用负反馈？试举例说明之。
解答：将系统输出信号引回输入端并对系统产生控制作用的控制方式叫反馈。
闭环控制系统常采用负反馈。
由1-1中的描述的闭环系统的优点所证明。
例如，一个温度控制系统通过热电阻（或热电偶）检测出当前炉子的温度，再与温度值相比较，去控制加热系统，以达到设定值。
1-3 试判断下列微分方程所描述的系统属于何种类型（线性，非线性，定常，时变）？（1）22()()()234()56()d y t dy t du t y t u t dt dt dt ++=+（2）()2()y t u t =+（3）()()2()4()dy t du t ty t u t dt dt +=+ （4）()2()()sin dy t y t u t tdt ω+=（5）22()()()2()3()d y t dy t y t y t u t dt dt ++= （6）2()()2()dy t y t u t dt +=（7）()()2()35()du t y t u t u t dt dt =++⎰解答： （1）线性定常 （2）非线性定常 （3）线性时变 （4）线性时变 （5）非线性定常 （6）非线性定常 （7）线性定常1-4 如图1-4是水位自动控制系统的示意图，图中Q1，Q2分别为进水流量和出水流量。
自动控制理论_哈尔滨工业大学_1 第1章自动控制理论概述_(1.2.1) 1.2开环控制和闭环控制
一、开环控制系统
例：烤面包机
输入—定时器设定的时间 输出—面包的颜色 控制对象—烤箱的加热系统
输入量
控制器
控制量
输出量
被控对象
• 控制器与被控对象之间只有正向的控制作用。 • 输出量对控制量没有影响。
一、开环控制系统
例：直流电动机转速开环控制系统
一、开环控制系统
开环控制系统的特点：
对于惯性较大的系统，若参数配合不当，控制性能可能变 得很差，甚至出现发散或等幅振荡等不稳定的情况。
三、自动控制系统的概念
反馈：
将检测出来的输出量送回到系统的输入端，并与输 入信号比较的过程。
反馈
负反馈（反馈信号与输入信号相减），减小偏差。 正反馈（反馈信号与输入信号相加），增大偏差。
对于主反馈必须采用负反馈。
1. 结构简单、造价低、容易设计调整。
2. 没有抗干扰的能力，因此精度较低。
3. 系统的控制精度取决于给定信号的标定精度及被控对 象参数的稳定性。
应用场合：
1. 控制量的变化规律可以预知。 2. 可能出现的干扰可以抑制。 3. 被控量很难测量。 应用较为广泛，如家电、加热炉、水泵等等。
二、闭环控制系统
二、闭环控制系统
阀门 进水
减速器 电动机
电位器
连 杆
放大 器
浮子 水池
较完善的水位自动控制系统
实际 水位
出 水
采用误差累积式控制（积分）保证精确的水位
二、闭环控制系统
闭环控制系统定义： 通过反馈回路使系统构成闭环并按偏差的性质产生控
制作用，以求减小或消除偏差的控制系统。
闭环控制系统的特点： 1. 对外部或内部干扰(如内部件参数变动)的影响不敏感。 2. 由于采用反馈装置，导致设备增多，系统设计调整复杂。 3. 精度较高，很大程度上由反馈测量元件精度决定。 4. 闭环系统存在稳定性问题。
自动控制题库答案
第一章1．开环控制和闭环控制的主要区别是什么？主要区别是有无输出量的反馈，将输出量和定值比较后形成差值反馈给对象的输入端，就是闭环控制，无此过程就是开环控制。
2. 电加热炉炉温控制中，热电阻丝端电压U及炉内物体质量M的变化，哪个是控制量？哪个是扰动？为什么？U是控制量，改变U可以控制温度的高低；M是扰动，它的增减对温度产生不希望的影响，即影响炉温的高低。
3. 简述自动控制所起的作用是什么？作用是在人不直接参与的情况下，使某些被控量按指定规律变化。
4．恒值调节和随动调节的区别是什么？恒值调节的给定量为一常值，随动调节的给定量是个随时间变化的不能预知的量。
5. 简述自动控制电加热炉炉温控制的原理。
1）由热电偶测得炉温2）和给定温度值比较3）温度差大于0，则减小电炉电压使炉温降低，反之则增大电压。
6．比较被控量输出和给定值的大小，根据其偏差实现对被控量的控制，这种控制方式称为闭环控制。
7．简述控制系统由哪三大部分组成？测量，比较，控制1．反馈控制系统是指：a.负反馈 b.正反馈答案a.负反馈2．反馈控制系统的特点是：答案控制精度高、结构复杂3．开环控制的特点是：答案控制精度低、结构简单4．闭环控制系统的基本环节有：给定、比较、控制、对象、反馈5．自控系统各环节的输出量分别为：给定量、反馈量、偏差、控制量输出量。
6．自控系统的数学模型主要有以下三种：微分方程、传递函数、频率特性7．实际的物理系统都是：a.非线性的 b.线性的 a.非线性的8．线性化是指在工作点附近用代替曲线。
切线9．传递函数等于输出像函数比输入像函数。
10．传递函数只与系统结构参数有关，与输出量、输入量无关。
11．惯性环节的惯性时间常数越大，系统快速性越差。
12．二阶系统阻尼系数＞1，系统就不会出现过调。
13．最佳阻尼系数ξ＝0.707。
14．小时间迟后环节可近似为惯性环节。
15．分析某一时间的误差可用：a.终值定理 b.误差级数 c.拉氏反变换。
国开《机电控制与可编程序控制器技术》形考任务答案 (2)
国开《机电控制与可编程序控制器技术》形考任务答案一、简答题1.请简述PLC的作用及其特点。
PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种用于工业自动化控制的电器设备。
它的作用是接收输入信号，经过逻辑运算和处理后，通过输出信号控制机电设备的运行状态。
PLC的特点包括：•可编程性：PLC通过编写程序，可以实现多种控制策略，适应不同的工业应用需求。
•可靠性：PLC具有较高的工作可靠性，能够长时间运行并保持稳定的控制性能。
•易于扩展：PLC系统可以根据需要进行扩展，可以添加各种输入输出模块，实现与更多的设备进行通信和控制。
•操作简便：PLC的编程语言通常使用类似于流程图的图形化语言，使得编程操作相对简单易懂。
•灵活性：PLC可以灵活应对不同的工作场景和需求变化，可以随时修改程序，实现不同的控制功能。
2.请简述闭环控制与开环控制的区别。
闭环控制和开环控制是两种常见的控制方式，其区别如下：•开环控制：开环控制是指控制对象的输出信号不会对控制器的输入信号产生直接影响。
在开环控制中，控制器只根据预设的输入信号对控制对象进行控制，无法根据输出信号实时调整控制手段。
开环控制常用于对控制对象的性能要求不高，控制环境相对稳定的场景。
例如，定时炉温控制系统。
•闭环控制：闭环控制是指控制器能够根据实时的输出信号对控制对象的输入信号进行调整，以实现期望的控制效果。
在闭环控制中，控制器会持续检测对象的输出信号，并与预设的期望值进行比较，然后根据比较结果对输入信号进行调整。
闭环控制常用于对控制对象的性能要求较高，控制环境相对变化的场景。
例如，自动调温恒湿系统。
闭环控制相比开环控制具有更好的稳定性和鲁棒性，但也更复杂、成本较高。
二、论述题1. 请论述PLC在工业控制系统中的应用。
PLC在工业控制系统中有广泛的应用，具体应用领域包括但不限于以下几个方面：1.自动化生产线控制：PLC可以对自动化生产线进行控制，实现对不同设备的协调动作。
开环控制系统与闭环控制系统-PPT课件
特点
1、有反馈； 2、会调整； 3、被控量会被控制在一定的值——结果稳 定； 4、“结果”会影响“结果”； 5、给定量与被控量是可比较的同一种性质 的量。
系统辨识
辨识的定义 L. A. Zadeh曾给辨识下过这样的定义： “辨识就是在输入和输出数据的基础上，从 一组给定的模型类中，确定一个与所测系统 等价的模型。” 三要素： 输入输出数据（辨识的基础） 模型类（寻找模型的范围） 等价准则（辨识的优化目标）
比较器
给定量 （设定的温度） 控制器 （电子或微机 控制装置） 控制量 （电压）
执行器 （加热器）
被控对象 （加热炉）
被控量 （炉内温度）
检测装置 （热电偶）
加热炉的温度自动控制系统
其他闭环控制系统应用实例
值得一提的是，复杂的闭环控制也未必都属于自动控 制。汽车的驾驶就是一个常见的实例：汽车沿着道路行 驶，必须有人的操控，从控制的角度看，属于人工控制， 这时我们是将人与车作为一个整体，看成一个系统。驾 驶员通过操控方向盘、油门、刹车等机构，控制车辆行 驶的状态；同时，驾驶员还通过视觉，查看车辆与前方 道路或障碍物的位置关系信息，根据这一信息不断修正 自己的操作，使车辆按照预定的路线轨迹行驶。在这一 过程中，驾驶员通过视觉获取的信息就是反馈量，因此 属于闭环控制。
热交换器闭环和开环辨识的模型误差分别为0.1392和 0.0189。闭环模型误差虽然比开环辨识大一些，但数 值仍然很小，因而两者都可以用于过程的动态控制。
实验结果表明，对系统进行闭环辨识，可以得到与 开环辨识相近的过程模型且不会引起过程输入输出 大的波动，也不会危及闭环系统的稳定性，因而是 最适宜于工业生产过程应用的闭环辨识实验调节。
ˆ (k ) z
辨识算法
自动控制原理中开环和闭环的区别
自动控制原理中开环和闭环的区别：1、工作原理开环控制系统不能检测误差，也不能校正误差。
控制精度和抑制干扰的性能都比较差，而且对系统参数的变动很敏感。
因此，一般仅用于可以不考虑外界影响，或惯性小，或精度要求不高的一些场合。
闭环控制的优点是充分发挥了反馈的重要作用，排除了难以预料或不确定的因素，使校正行动更准确，更有力。
但它缺乏开环控制的那种预防性。
如在控制过程中造成不利的后果才采取纠正措施。
因此，一般广泛应用于对外界环境要求比较高、高精度场合。
2、结构组成开环系统没有检测设备，组成简单，但选用的元器件要严格保证质量要求。
闭环系统具有抑制干扰的能力，对元件特性变化不敏感，并能改善系统的响应特性。
3、稳定性开环控制系统的稳定性比较容易解决。
闭环系统中反馈回路的引入增加了系统的复杂性。
概念：开环控制是指控制装置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，不具备自动修正的能力。
其输入可分为给定值输入和干扰输入。
闭环控制是将输出量直接或间接反馈到输入端形成闭环、参与控制的控制方式。
若由于干扰的存在，使得系统实际输出偏离期望输出，系统自身便利用负反馈产生的偏差所取得的控制作用再去消除偏差，使系统输出量恢复到期望值上，这正是反馈工作原理。
开环与闭环控制系统的优缺点：开环控制系统的优点是结构简单，比较经济。
缺点是无法消除干扰所带来的误差。
同开环控制系统相比，闭环控制具有一系列优点。
在反馈控制系统中，不管出于什么原因（外部扰动或系统内部变化），只要被控制量偏离规定值，就会产生相应的控制作用去消除偏差。
因此，它具有抑制干扰的能力，对元件特性变化不敏感，并能改善系统的响应特性。
但反馈回路的引入增加了系统的复杂性，而且增益选择不当时会引起系统的不稳定。
为提高控制精度，在扰动变量可以测量时，也常同时采用按扰动的控制（即前馈控制）作为反馈控制的补充而构成复合控制系统。
维修电工中级试题库(附参考答案)
维修电工中级试题库（附参考答案）一、单选题（共75题，每题1分，共75分）1、从自控系统的基本组成环节来看，开环控制系统与闭环控制系统的区别在于（）.A、控制顺序B、有无测量装置C、有无被控对象D、有无反馈环节正确答案：D2、X62W型铳床主轴电动机不能启动的可能原因有（）。
IS]A、三相电源缺相B、快速移动电磁铁损坏C、速度继电器损坏D、控制变压器无输出正确答案：A3、高分辨率且高精度的办公自动化设备中，要求步进电动机的步距角小，较高的启动频率,控制功率小，良好的输出转矩和加速度，则应选（）。
A、混合式步进电动机B、反应式步进电动机C、永磁式步进电动机D、反应式直线步进电动机正确答案：A4、调速系统开机时电流调节器ACR立刻限幅，电动机速度达到最大值，或电动机忽转忽停出现振荡。
可能的原因是（）。
A、系统受到严重干扰B、励磁电路故障C、限幅电路没有整定好D、反馈极性错误正确答案：D5、转速负反馈调速系统对检测反馈元件和给定电压造成的转速扰动，（）补偿能力。
A、对前者有补偿能力,对后者无B、没有C、对前者无补偿能力,对后者有D、有正确答案：B6、以下FX2NP1C程序中，优先信号级别最低的是（）oC.X3D.X4A、X1B、X3X4X1C、X3D、X4X1X2正确答案：A7、欧陆514调速器组成的电压电流双闭环系统中，如果要使主回路允许最大电流值减小,应使（）。
A、ASR输出电压限幅值增加B、ACR输出电压限幅值增加C、ASR输出电压限幅值减小D、ACR输出电压限幅值减小正确答案：C8、当线圈中的磁通减小时，感应电流产生的磁通与原磁通方向（）。
Λ^正比B、相反C、相同Ds反比正确答案：C9、盗窃电能的，由电力管理部门责令停止违法行为，追缴电费并处应交电费（）倍以下的罚款。
A、四B、三C N五D、十正确答案：C10、防雷装置包括（）。
A、避雷针、引下线、接地装置B、接闪器、引下线、接地装置C、接闪器、接地线、接地装置D、接闪器，引下线、接零装置正确答案：B11、对待职业和岗位，（）并不是爱岗敬业所要求的。
《机械工程控制基础》试卷简答题答案（自考本科）
《机械工程控制基础》试卷简答题答案（自考本科）《机械工程控制基础》试卷简答题答案（自考本科）1.何谓控制系统，开环系统与闭环系统有哪些区别？答：控制系统是指系统的输出，能按照要求的参考输入或控制输入进行调节的。
开环系统构造简单，不存在不稳定问题、输出量不用测量；闭环系统有反馈、控制精度高、结构复杂、设计时需要校核稳定性。
2.什么叫相位裕量？什么叫幅值裕量？答：相位裕量是指在乃奎斯特图上，从原点到乃奎斯特图与单位圆的交点连一直线，该直线与负实轴的夹角。
幅值裕量是指在乃奎斯特图上，乃奎斯特图与负实轴交点处幅值的倒数。
3.试写出PID控制器的传递函数？答：G C(s)=K P+K Ds+K I/s4,什么叫校正（或补偿）？答：所谓校正（或称补偿），就是指在系统中增加新的环节或改变某些参数，以改善系统性能的方法。
5.请简述顺馈校正的特点答：顺馈校正的特点是在干扰引起误差之前就对它进行近似补偿，以便及时消除干扰的影响。
6.传函的主要特点有哪些？答：（1）传递函数反映系统本身的动态特性，只与本身参数和结构有关，与外界输入无关；（2）对于物理可实现系统，传递函数分母中s的阶数必不少于分子中s的阶数；（3）传递函数不说明系统的物理结构，不同的物理结构系统，只要他们的动态特性相同，其传递函数相同。
7.设系统的特征方程式为4s4+6s3+5s2+3s+6=0，试判断系统系统的稳定性。
答：各项系数为正，且不为零，满足稳定的必要条件。
列出劳斯数列：s4 4s3 6 3s2 3 6s1 -25/3s0 6所以第一列有符号变化，该系统不稳定。
8.机械控制工程主要研究并解决的问题是什么？答：（1）当系统已定，并且输入知道时，求出系统的输出(响应)，并通过输出来研究系统本身的有关问题，即系统分析。
（2）当系统已定，且系统的输出也已给定，要确定系统的输入应使输出尽可能符合给定的最佳要求，即系统的最佳控制。
（3）当输入已知，且输出也是给定时，确定系统应使得输出金肯符合给定的最佳要求，此即最优设计。
开环和闭环的区别
开环和闭环的区别开环和闭环是系统控制领域中两个重要的概念。
它们描述了系统控制中输入和输出之间的关系，以及系统控制中反馈的作用。
本文将详细介绍开环和闭环的区别，并讨论它们在不同领域中的应用。
1. 定义和基本原理：开环控制是指在控制系统中，输出信号不会反馈给输入的情况下进行的控制。
它通过人为设定或预测的控制信号来控制系统。
开环控制不考虑系统输出与期望输出之间的差距，也没有对系统的状态进行监测和调整。
闭环控制（也称为反馈控制）是一种控制系统，在该系统中，系统的输出信号被反馈给输入，以根据输出信号对输入信号进行调整。
闭环控制通过比较实际输出与期望输出之间的差距来进行调整，以使系统达到所需的输出。
2. 基本组成：在开环控制中，控制器接收输入信号并产生输出信号，该输出信号直接作为控制系统的输入。
开环系统中通常包括传感器、执行器和控制器。
但是，由于没有反馈机制，开环控制对系统的变化或干扰不具有鲁棒性。
在闭环控制中，与开环控制相比，控制系统多了一个反馈环路。
它从执行器读取实际输出信号，并将其与期望输出进行比较，然后生成误差信号。
误差信号被送回控制器，用于调整控制信号，以实现期望输出。
闭环系统通常由传感器、执行器、控制器和反馈环路组成。
3. 作用和优势：开环控制相对简单，并且在一些简单的应用中具有一定的效果。
它在需要准确预测输出或不需要考虑系统的变化和干扰时，可被广泛使用。
例如，在煤气灶中，旋钮的位置决定了火焰的大小，而没有对火焰大小进行实时调整的反馈。
闭环控制的优势在于它具有更高的稳定性和鲁棒性，并且能够适应系统的变化和干扰。
通过反馈机制，可以根据实际输出来调整输入信号，以确保系统达到期望输出。
闭环控制广泛应用于自动化控制、医疗设备、交通系统等领域。
4. 应用领域的区别：开环控制适用于那些输出对外界影响小、稳定性要求不高的系统。
例如，家用电器、播放器等简单设备常常采用开环控制。
开环控制的一个典型特征是没有反馈环路，因此无法对系统输出进行实时调整。
机电模拟试题及参考答案
机电模拟试题及参考答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 电动机的工作原理是基于以下哪种物理效应？A. 电磁感应B. 静电效应C. 磁化D. 热电效应2. 在自动控制系统中，开环控制系统与闭环控制系统的主要区别在于：A. 控制精度B. 系统成本C. 反馈信号D. 控制器类型3. 以下哪个不是机械传动的类型？A. 齿轮传动B. 皮带传动C. 液压传动D. 链传动4. PLC（可编程逻辑控制器）的主要应用领域是：A. 家用电器B. 工业自动化C. 通信设备D. 医疗设备5. 伺服电机与普通电机的主要区别在于：A. 转速B. 精度C. 体积D. 功率6. 以下哪个不是传感器的类型？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 光敏传感器D. 声音传感器7. 工业机器人的自由度是指：A. 机器人的关节数B. 机器人的运动方向数C. 机器人的控制轴数D. 机器人的重量8. 以下哪个不是数控机床的特点？A. 高精度B. 高效率C. 操作复杂D. 易于编程9. 液压系统的主要组成部分不包括：A. 泵B. 执行器C. 控制器D. 传感器10. 以下哪个是机械设计中的基本原则？A. 经济性B. 舒适性C. 安全性D. 所有选项都是二、填空题（每空1分，共10分）1. 根据牛顿第三定律，作用力与反作用力大小________，方向________。
2. 机械能守恒定律表明，在没有外力作用的情况下，一个系统的总机械能________。
3. 伺服电机的控制方式通常包括开环控制和________。
4. PLC的输入/输出接口可以连接各种类型的________和执行器。
5. 工业自动化中，传感器的主要作用是将________转换为电信号。
三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述什么是机电一体化，并说明其在现代工业中的重要性。
2. 解释什么是PID控制器，并简述其在自动控制系统中的应用。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 给定一个直流电动机，其额定功率为10kW，额定电压为220V，求其额定电流。
机电系专升本考试题库
机电系专升本考试题库一、选择题1. 电机的额定功率是指电机在额定工作条件下，能够持续输出的最大功率，以下哪个选项不是额定功率的组成部分？A. 额定电压B. 额定电流C. 额定频率D. 额定转速2. 在自动控制系统中，开环控制系统与闭环控制系统的主要区别在于：A. 是否有反馈环节B. 控制精度C. 系统的复杂程度D. 系统的成本3. PLC（可编程逻辑控制器）在工业自动化中的主要作用是：A. 数据存储B. 逻辑控制C. 人机交互D. 运动控制4. 以下哪个不是机械设计中常用的材料？A. 不锈钢B. 铝合金C. 聚乙烯D. 玻璃纤维5. 液压系统中，液压泵的主要作用是：A. 提供压力B. 提供流量C. 转换能量D. 控制方向二、填空题6. 电机的效率是指电机输出功率与_______的比值。
7. 在自动控制系统中，系统的稳定性是指系统在受到_______后，能够恢复到或趋于原工作状态的能力。
8. PLC的编程语言主要有梯形图、顺序功能图、_______和结构文本。
9. 在机械设计中，材料的选择需要考虑的因素包括强度、_______、加工性和成本等。
10. 液压系统中，液压缸的主要作用是将液体的压力能转换为_______能。
三、简答题11. 简述直流电机和交流电机的主要区别。
12. 解释什么是PID控制器，并简述其工作原理。
13. 描述PLC在自动化生产线中的应用场景。
14. 阐述机械传动系统设计时需要考虑的主要因素。
15. 液压传动系统相比机械传动系统有哪些优点？四、计算题16. 已知一台三相异步电机的额定功率为10kW，额定电压为380V，额定电流为20A，请计算其效率（假设电机的输入功率为11kW）。
17. 假设一个液压系统的压力为10MPa，液压缸的有效面积为0.02平方米，求液压缸的输出力。
五、论述题18. 论述现代机电一体化系统的设计原则和发展趋势。
19. 分析闭环控制系统相比开环控制系统的优势和局限性。
自动化试题库及答案
自动化试题库及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 自动化技术主要应用于哪些领域？A. 制造业B. 农业C. 服务业D. 所有以上选项答案：D2. PLC的中文全称是什么？A. 可编程逻辑控制器B. 可编程控制器C. 逻辑可编程控制器D. 程序控制器答案：A3. 以下哪个不是传感器的类型？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 声音传感器答案：D4. 在自动化系统中，执行器的作用是什么？A. 接收信号B. 发送信号C. 控制机械动作D. 存储数据答案：C5. 以下哪个不是自动化控制系统的组成部分？A. 传感器B. 执行器C. 显示器D. 电源答案：D6. 自动化技术的核心是什么？A. 计算机技术B. 信息技术C. 控制技术D. 通信技术答案：C7. 以下哪个不是自动化系统中常用的通信协议？A. ModbusB. ProfibusC. Ethernet/IPD. HTTP答案：D8. 自动化技术在提高生产效率方面的作用是什么？A. 减少人工成本B. 提高产品质量C. 提高生产速度D. 所有以上选项答案：D9. 在自动化系统中，闭环控制系统与开环控制系统的主要区别是什么？A. 闭环系统需要反馈B. 开环系统需要反馈C. 闭环系统不需要反馈D. 开环系统不需要反馈答案：A10. 自动化技术在现代工业生产中的作用是什么？A. 提高生产效率B. 降低生产成本C. 提高产品质量D. 所有以上选项答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 自动化技术可以应用于以下哪些领域？A. 制造业B. 农业C. 服务业D. 医疗答案：ABCD2. 以下哪些是自动化系统中常用的传感器类型？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 声音传感器答案：ABC3. 在自动化控制系统中，以下哪些是常见的执行器？A. 电机B. 气缸C. 阀门D. 继电器答案：ABC4. 自动化技术在提高生产效率方面的作用包括哪些？A. 减少人工成本B. 提高产品质量C. 提高生产速度D. 降低生产成本答案：ABC5. 以下哪些是自动化控制系统的组成部分？A. 传感器B. 执行器C. 控制器D. 显示器答案：ABCD三、判断题（每题2分，共10分）1. 自动化技术只能应用于制造业。
电气自动化工程师笔试题
电气自动化工程师笔试题1、基础知识部分(1) 请简要解释什么是PLC（可编程逻辑控制器）？PLC是一种用于控制生产过程、机器人技术或其他工业自动化系统的数字计算机。
其主要功能是逻辑运算、计数功能、时间函数和通信功能。
(2) 请说明PID控制器的工作原理及应用场景。
PID控制器是一种反馈控制器，通过比较实际值和期望值的误差来调整控制器的输出。
它包括比例、积分和微分三个部分，通过调整这三个参数可以实现精确的控制。
应用场景包括温度、压力、流量等控制系统。
2、电气工程部分(1) 解释电路中的欧姆定律，并列举一个应用例子。
欧姆定律指出电流与电压和电阻之间的关系，即I=V/R。
例如，对于一个含有10伏电压和5欧姆电阻的电路，电流大小为2安培。
(2) 请简要说明直流电机和交流电机的区别，以及各自的优缺点。
直流电机使用直流电源，结构简单，启动和速度调节方便，但存在换向问题；而交流电机使用交流电源，结构复杂，但不需要电刷，维护简单。
直流电机适用于小功率高速场合，而交流电机适用于大功率大转矩场合。
3、控制系统部分(1) 请阐述闭环控制系统和开环控制系统的区别。
闭环控制系统通过测量输出值并对误差进行反馈，实现调节目标值的过程；而开环控制系统没有反馈，通过设定输入值直接控制输出。
闭环控制系统具有更高的稳定性和精度。
(2) 请简要描述系统传递函数的概念及其在控制系统中的应用。
系统传递函数描述了系统输入和输出之间的关系，是控制系统设计和分析的重要工具。
通过传递函数可以确定系统的稳定性、性能和鲁棒性，为控制器的设计提供参考。
以上为笔试题的基础内容，希望能帮助您更好地准备电气自动化工程师的笔试。
祝您顺利通过考试！。
化工仪表及自动化课后习题答案第四
第一章，自动控制系统1、化工自动化主要包括哪些内容。
自动检测，自动保护，自动操纵和自动控制等。
2、闭环控制系统与开环控制系统的区别。
闭环控制系统有负反馈，开环系统中被控变量是不反馈到输入端的。
3、自动控制系统主要有哪些环节组成。
自动化装置及被控对象。
4、什么是负反馈，负反馈在自动控制系统中的意义。
这种把系统的输出信号直接或经过一些环节重新返回到输入端的做法叫做反馈，当反馈信号取负值时叫负反馈。
5、自动控制系统分类。
定值控制系统，随动控制系统，程序控制系统6、自动控制系统衰减振荡过渡过程的品质指标有及影响因素。
最大偏差，衰减比，余差，过渡时间，振荡周期对象的性质，主要包括换热器的负荷大小，换热器的结构、尺寸、材质等，换热器内的换热情况、散热情况及结垢程度等。
7、什么是静态和动态。
当进入被控对象的量和流出对象的量相等时处于静态。
从干扰发生开始，经过控制，直到系统重新建立平衡，在这一段时间中，整个系统的各个环节和信号都处于变动状态之中，所以这种状态叫做动态。
第二章，过程特性及其数学模型1、什么是对象特征，为什么要研究它。
1/9对象输入量与输出量之间的关系系统的控制质量与组成系统的每一个环节的特性都有密切的关系。
特别是被控对象的特性对控制质量的影响很大。
2、建立对象的数学模型有哪两类机理建模：根据对象或生产过程的内部机理，列写出各种有关的平衡方程，从而获取对象的数学模型。
实验建模：用实验的方法来研究对象的特性，对实验得到的数据或曲线再加以必要的数据处理，使之转化为描述对象特性的数学模型。
混合建模：将机理建模和实验建模结合起来的，先由机理分析的方法提供数学模型的结构形式，然后对其中某些未知的或不确定的参数利用实测的方法给予确定。
3、反映对象特性的参数有哪些。
各有什么物理意义。
它们对自动控制系统有什么影响。
放大系数K：对象重新稳定后的输出变化量与输入变化量之比。
对象的放大系数K越大，就表示对象的输入量有一定变化时对输出量的影响越大。
电气自动化试题及答案
电气自动化试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 电气自动化中，PLC的中文意思是什么？A. 可编程逻辑控制器B. 电力线通信C. 程序逻辑控制器D. 过程逻辑控制器答案：A2. 以下哪个不是电气自动化系统的组成部分？A. 传感器B. 执行器C. 继电器D. 打印机答案：D3. 在电气自动化中，DCS系统指的是什么？A. 分布式控制系统B. 数据采集系统C. 直接控制系统D. 动态控制系统答案：A4. 电气自动化中，以下哪个设备不属于控制设备？A. 变频器B. 伺服电机C. 变压器D. 可编程控制器答案：C5. 在自动化系统中，通常用来表示开关状态的信号是：A. 模拟信号B. 数字信号C. 脉冲信号D. 连续信号答案：B6. 电气自动化中，用于检测和控制机械运动的设备是：A. 传感器B. 执行器C. 显示器D. 继电器答案：B7. 在电气自动化系统中，用于实现远程监控的设备是：A. 传感器B. 执行器C. 远程I/OD. 电源答案：C8. 电气自动化中，以下哪个不是用于数据通信的协议？A. ModbusB. ProfibusC. EthernetD. USB答案：D9. 在电气自动化系统中，用于实现数据采集和处理的设备是：A. 传感器B. 执行器C. 可编程控制器D. 显示器答案：C10. 电气自动化中，以下哪个参数不是电机控制中常见的？A. 转速B. 电压C. 电流D. 温度答案：D二、多选题（每题3分，共15分）1. 电气自动化系统中，以下哪些属于输入设备？A. 按钮B. 传感器C. 显示器D. 继电器答案：AB2. 电气自动化中，以下哪些属于输出设备？A. 电机B. 指示灯C. 传感器D. 继电器答案：ABD3. 在电气自动化系统中，以下哪些是常用的通信方式？A. 串行通信B. 无线通信C. 以太网通信D. 光纤通信答案：ABCD4. 电气自动化中，以下哪些是常见的控制策略？A. 开环控制B. 闭环控制C. 串级控制D. 模糊控制答案：ABCD5. 在电气自动化系统中，以下哪些是故障诊断的方法？A. 故障树分析B. 趋势分析C. 专家系统D. 逻辑分析答案：ABCD三、判断题（每题1分，共10分）1. 电气自动化系统中，PLC是核心控制设备。
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开环控制系统与闭环控制系统的区别及相关的实例
开环控制系统：不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统
举例：打开灯的开关——按下开关后的一瞬间，控制活动已经结束，灯是否亮起以对按开关的这个活动没有影响；
闭环控制系统：可以将控制的结果反馈回来与希望值比较，并根据它们的误差调整控制作用的系统
举例：调节水龙头——首先在头脑中对水流有一个期望的流量，水龙头打开后由眼睛观察现有的流量大小与期望值进行比较，并不断的用手进行调节形成一个反馈闭环控制；骑自行车——同理不断的修正行进的方向与速度形成闭环控制
开环闭环的区别：1、有无反馈；2、是否对当前控制起作用。
开环控制一般是在瞬间就完成的控制活动，闭环控制一定会持续一定的时间，可以借此判断。
手动控制系统：必须在人的直接干预下才能完成控制任务的系统
自动控制系统：不需要有人干预就可按照期望规律或预定程序运行的控制系统判断：骑自行车——人工闭环系统，导弹——自动闭环系统，人打开灯——人工开环系统，自动门、自动路灯——自动开环系统
开环控制系统方框图19例
开环控制系统的方框图：
1、水泵抽水控制系统
2、家用窗帘自动控制系统
3、宾馆自动门控制系统
4、楼道自动声控灯装置
输入量（给定量）
控制器
执行器
被控对象
输出量（被控量）
控制量
输入量（接通电源）
控制器（控制电路）
执行器（水泵）
被控对象（水管）
输出量（水管排出水）
控制量（水流量）
输入量（天亮或暗）
控制器（光的检测装置）
执行器（电动机）
被控对象（窗帘）
输出量（窗帘开或闭）
控制量（转动）
输入量（有无声音）
控制器（声电传感
执行器（触点延时开关）
被控对象（楼道灯）
输出量（灯亮或灭）
控制量（电流）。