《自动控制系统》(1)
自动控制原理实验报告 (1)
实验1 控制系统典型环节的模拟实验（一）实验目的：1．掌握控制系统中各典型环节的电路模拟及其参数的测定方法。
2．测量典型环节的阶跃响应曲线，了解参数变化对环节输出性能的影响。
实验原理：控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟各种典型环节，即利用运算放大器不同的输入网络和反馈网络模拟各种典型环节，然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来，便得到了相应的模拟系统。
再将输入信号加到模拟系统的输入端，并利用计算机等测量仪器，测量系统的输出，便可得到系统的动态响应曲线及性能指标。
实验内容及步骤实验内容：观测比例、惯性和积分环节的阶跃响应曲线。
实验步骤：分别按比例，惯性和积分实验电路原理图连线，完成相关参数设置，运行。
①按各典型环节的模拟电路图将线接好(先接比例)。
(PID先不接)②将模拟电路输入端(U i)与阶跃信号的输出端Y相连接；模拟电路的输出端(Uo)接至示波器。
③按下按钮(或松开按钮)SP时，用示波器观测输出端的实际响应曲线Uo(t)，且将结果记下。
改变比例参数，重新观测结果。
④同理得积分和惯性环节的实际响应曲线，它们的理想曲线和实际响应曲线。
实验数据实验二控制系统典型环节的模拟实验（二）实验目的1．掌握控制系统中各典型环节的电路模拟及其参数的测定方法。
2．测量典型环节的阶跃响应曲线，了解参数变化对环节输出性能的影响。
实验仪器1．自动控制系统实验箱一台2．计算机一台实验原理控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟各种典型环节，即利用运算放大器不同的输入网络和反馈网络模拟各种典型环节，然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来，便得到了相应的模拟系统。
再将输入信号加到模拟系统的输入端，并利用计算机等测量仪器，测量系统的输出，便可得到系统的动态响应曲线及性能指标。
实验内容及步骤内容：观测PI，PD和PID环节的阶跃响应曲线。
步骤：分别按PI，PD和PID实验电路原理图连线，完成相关参数设置，运行①按各典型环节的模拟电路图将线接好。
中职教育-《城市轨道交通行车组织》课件：单元3 列车自动控制系统(1)人民交通出版社.ppt
（2）信号机的设置
• 城市轨道交通的信号机设置不同于铁路， 规定在ATC控制区域的线路上道岔区设防 护信号机或道岔状态表示器，其他类型的 信号机可根据需要设置。
• 进段信号机灯光配列可同防护信号机，亦可采 用双机构（两个二显示）带引导机构，自上而 下灯位为黄、绿、红、黄、月白。
d.出段（场）信号机 • 出段（场）信号机采用三显示机构，红、
绿，带调车白灯。 e.调车信号机 • 调车信号机采用二显示机构，自上而下 灯位为白、蓝（或红） f.通过信号机 • 若采用自动闭塞，其通过信号机为三显 示机构，自上而下灯位为黄、绿、红。
3. ATS子系统
• ATS子系统主要实现对列车运行的监督和控制， 辅助调度人员对全线列车进行管理，其功能包 括：调度区段内列车运行情况的集中监视与控 制，监测进路控制、列车间隔控制设备的工作， 按行车计划自动控制道旁信号设备以接发列车， 列车运行实迹的自动记录，时刻表自动生成、 显示、修改和优化，运行数据统计及报表自动 生成，设备运行状态监测，设备状态及调度员 操作记录，运输计划管理等，还具有列车车次 号自动传递等功能。
度命令运行；
• 月白色—运行前方道岔在侧股（反位），按ATP 速度命令运行，一般限制速度为．30 km/h；
• 红色＋月白色—引导信号，准许列车在该信号 机处继续运行，但需准备随时停车，仅对防护 站台的信号机设引导信号。
• 站台还设有发车表示器，发车前5s闪白光，发 车时间到亮白色稳定光，列车出清后灭灯。
• 此外，在ATC范围内的各正线控制站各设一套联锁设 备，用以实现车站进路控制。联锁设备接收车站值班 员和ATS控制。考虑到运用的灵活性，正线有岔站原 则上独立设置联锁设备，当然也可以采用区域控制方 法。
《第1课 自动控制系统》作业设计方案-小学信息技术浙教版23六年级下册
《自动控制系统》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本次作业旨在帮助学生掌握自动控制系统的基本概念和原理，通过实践操作，了解自动控制系统的基本组成和运行机制。
同时，通过完成作业，提高学生的信息技术应用能力和问题解决能力。
二、作业内容1. 任务一：制作自动控制系统模型学生需要使用所学的信息技术知识，设计和制作一个简单的自动控制系统模型。
模型应包括传感器、控制器和执行器三个基本组成部分，并能够通过控制系统实现某个简单功能的自动化。
学生需记录模型的制作过程和遇到的问题，并提交一份报告。
2. 任务二：实践操作与问题解决学生需要在教师的指导下，进行自动控制系统模型的实践操作，了解控制系统的工作原理和运行过程。
在操作过程中，学生可能会遇到各种问题，如传感器故障、控制器失灵等。
学生需要学会分析问题出现的原因，并尝试使用所学信息技术知识解决问题。
3. 任务三：讨论与分享学生需要在小组内讨论自动控制系统的应用场景和实际案例，分享自己的理解和心得体会。
通过讨论和分享，学生能够更好地理解自动控制系统的实际应用价值，同时提高自己的沟通和表达能力。
三、作业要求1. 独立完成：学生需要独立完成作业任务，不得抄袭或代写。
2. 实践操作：学生需要按照要求进行实践操作，记录遇到的问题和解决方法。
3. 报告提交：学生需提交任务一和任务二的报告，报告应包括制作过程、遇到的问题及解决方法等。
报告应清晰、简洁，字数不少于XX字。
4. 小组讨论：学生需积极参与小组讨论，分享自己的观点和经验，尊重他人的意见和成果。
5. 时间安排：学生需合理安排时间，按时完成作业任务。
四、作业评价1. 作业完成情况：根据学生提交的报告和操作视频，评价学生的作业完成情况。
2. 问题解决能力：根据学生在实践操作中遇到的问题及解决方法，评价学生的问题解决能力。
3. 信息技术应用能力：根据学生提交的报告和操作视频，评价学生的信息技术应用能力。
4. 小组合作表现：根据学生在小组讨论中的表现和贡献，评价学生的团队合作能力。
自动控制系统第一二章习题解答
习题课N N NN N NN N n D n n D s c s n s n D n n n n n S n n D ∆+∆=↓⇒↓=∆-∆=∆+∆=∆==D s n )1(N min 0min maxkn C I R n op e d op +∆=∆=∆∑1n cl opcl op op cl op D k s s ks n n )1(D 1s cl cl 00+==+== e s p C K K k α=第一章 闭环控制的直流调速系统1－1 为什么PWM —电动机系统比晶闸管—电动机系统能够获得更好的动态性能？答：PWM —电动机系统（1） 开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小。
（2） 低速性能好，稳速精度高，调速范围宽，可达1：10000左右。
（3） 若与快速响应的电动机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强。
（4） 无需加电抗器，主回路电磁时间常数TL 小。
1-4 11135148515150151500min 0max 0min max ==--=∆-∆-==N N n n n n n n D1-694.116311513011113.4831168301151n 1111n ns 11)1( D )1(11n n 1n 1n 1212cl121212cl2cl12112122cl21112cl2cl12cl21cl1==++=++==⨯=⨯++=∆++=∆++=∆∆=++=+=+=++=∆∆+∆=∆+∆=∆k k D D k k n k k s k k D D D k D k D k k k n k n cl cl cl cl cl opop cl op op1-5某闭环调速系统的调速范围是1500~150r/min ，要求系统的静差率，那么系统允许的静态速降是多少？如果开环系统的静态速降是100r/min ，则闭环系统的开环放大倍数应有多大？ 解7.31106.310011min /06.302.0102.01501min min 0min max =-=-∆∆=+∆=∆=-⨯=-=∆∆+∆=∆==cl op op cl N NN N n n K Kn n r s s n n n n n n n S n n D 1－7 某调速系统的调速范围D=20，额定转速nN ，=1500r/min,开环转速降落为240r/min ，若要求系统的静差率由10%减少到5%，则系统的开环增益将如何变化？解； s=0.1时，8.27133.82401min /33.8)1.01(201.01500)1(=-=-∆∆==-⨯⨯=-=∆cl op N N n n K r s D s n n S=5%时，8.59195.32401min /95.3)05.01(2005.01500)1(=-=-∆∆==-⨯⨯=-=∆cl op N N n n K r s D s n n 1-10 有一V-M 调速系统，电动机参数为：,35k ,5.1R ,2.1R m in,/r 1500n ,A 5,12I ,V 220U ,KW 2.2P S REC s N N N N =Ω=Ω=====要求：（1）计算开环速降和调速要求所允许的闭环速降。
自动控制系统名词
自动控制系统名词
自动控制系统是一种能够自动调节和控制设备、过程或系统的机制。
它使用各种传感器、控制器和执行器来实现对被控对象的监测、分析和操作。
在自动控制系统中，传感器用于检测被控对象的状态或参数，如温度、压力、流量等，并将其转换为电信号或数字信号。
控制器接收这些信号，并使用预定的控制算法进行处理，以确定所需的控制动作。
执行器则根据控制器的指令，对被控对象进行实际的操作，如调节阀门开度、改变电机转速等。
自动控制系统的目标是实现被控对象的稳定运行、精确控制和优化性能。
它可以应用于各种领域，如工业生产、航空航天、交通运输、能源管理、环境保护等。
常见的自动控制系统包括反馈控制系统、前馈控制系统、比例积分微分（PID）控制系统等。
它们的设计和实现需要考虑到被控对象的特性、控制要求、传感器和执行器的性能以及控制算法的选择。
自动控制系统的优点包括提高生产效率、降低劳动强度、提高产品质量、增强安全性和可靠性等。
它的发展和应用对于现代工业和社会的进步起到了重要的推动作用。
孙炳达版 《自动控制原理》第1章 自动控制系统的基本概念-1
1.1 自动控制的基本方式
3、复合控制方式 开环控制+闭环控制 两种结构：按输入信号补偿 按扰动信号补偿
1.1 自动控制的基本方式
4、控制方式比较 (1) 从系统组成结构看，开环控制方式简单，复 合控制方式复杂，闭环控制方式介于两者间； (2) 从性能看，开环控制方式较差，闭环控制方 式较好；复合控制方式最好；
+ 5 ΔU -5 功 率 放 大 器
1.1 自动控制的基本方式
方法一：人工控制 眼（观察） 脑（判断） 手（操作） 目的：减少或消除Δh
1.1 自动控制的基本方式
方法二：自动控制 受控对象：水池； 输出量：实际水位（h实）； 输入量：要求水位（h要）； 浮子——检测装置； 控制电源——检测Δh，转变为电信号； 电动机——执行机构； 干扰输入量：对系统输出起反作用的输入量， 例如功率放大器信号的飘移。
开环调速结构基础上引入一台测速发电机，作为检测系统 输出量即电动机转速并转换为电压。 反馈电压与给定电压比较 (相减)后，产生一偏差电压， 经电压和功率放大器放大后去控制电动机的转速。 当系统处于稳定运行状态时，电动机就以电位器滑动 端给出的电压值所对应的希望转速运行。 当系统受到某种干扰时(例如负载变大)，电动机的转速 会发生变化(下降)，测速反馈电压跟着变化(变小)，由于 给定电压值未变，偏差电压值发生变化(变大)，经放大后 使电动机电枢电压变化(提高)，从而电动机转速也变化(上 升)，以减小或消除由于干扰引起的转速偏差。
1.1 自动控制的基本方式
基本名词：
1 控制器：实现控制功能的装置； 2 被控对象：被控制的设备或机械； 3 被控量（输出量）：被控对象内要求自动控 制的物理量； 4 输入量：影响系统输出量的外界输入，包括 给定输入量和扰动输入量。
第一章 自动控制系统的基本概念(修改) (2)
上篇自动控制原理第一章自动控制系统概述本章要点本章简要介绍有关自动控制的基本概念、开环控制和闭环控制的特点、自动控制系统的基本组成和分类以及对自动控制系统的基本要求。
第一节自动控制的基本概念自动控制是指在没有人的直接干预下，利用物理装置对生产设备和工艺过程进行合理的控制，使被控制的物理量保持恒定，或者按照一定的规律变化。
自动控制系统则是为实现某一控制目标所需要的所有物理部件的有机组合体。
在自动控制系统中，被控制的设备或过程称为被控对象或对象；被控制的物理量称为被控量或输出量；决定被控量的物理量称为控制量或给定量；妨碍控制量对被控量进行正常控制的所有因素称为扰动量。
扰动量按其来源可分为内部扰动和外部扰动。
给定量和扰动量都是自动控制系统的输入量。
通常情况下，系统有两种外作用信号：一是有效输入信号（以下简称输入信号），二是有害干扰信号（以下简称干扰信号）。
输入信号决定系统被控量的变化规律或代表期望值，并作用于系统的输入端。
干扰信号是系统所不希望而又不可避免的外作用信号，它不但可以作用于系统的任何部位，而且可能不止一个。
由于它会影响输入信号对系统被控量的有效控制，严重时必须加以抑制或补偿。
第二节开环控制和闭环控制自动控制有两种基本的控制方式：开环控制和闭环控制。
与这两种控制方式对应的系统分别称之为开环控制系统和闭环控制系统。
一、开环控制系统开环控制系统是指系统的输出端和输入端不存在反馈关系，系统的输出量对控制作用不发生影响的系统。
这种系统既不需要对输出量进行测量，也不需要将输出量反馈到输入端与输入量进行比较，控制装置与被控对象之间只有顺向作用，没有反向联系。
电加热系统的控制目标是，通过改变自耦变压器滑动端的位置，来改变电阻炉的温度，并使其恒定不变。
因为被控制的设备是电阻炉，被控量是电阻炉的温度，所以该系统可称为温度控制系统，如图1-1所示。
开环控制系统的优点是系统结构和控制过程简单，稳定性好，调试方便，成本低。
《第1课自动控制系统》教学设计教学反思-2023-2024学年小学信息技术浙教版23六年级下册
《自动控制系统》教学设计方案（第一课时）一、教学目标本节课的教学目标是使学生能够初步理解自动控制系统的基本概念和构成要素，包括传感器、控制器、执行器等关键组件的作用与工作原理。
通过本课学习，学生应能够掌握自动控制系统在日常生活中的应用，并具备简单的分析、判断和设计自动控制系统的基础能力。
二、教学重难点教学重点在于让学生理解自动控制系统的基本概念和组成，以及传感器和执行器在系统中的作用。
教学难点则在于如何通过实例让学生直观地感受到自动控制系统的实际应用，并能够运用所学知识进行简单的系统设计。
三、教学准备为确保本节课的顺利进行，教师需要准备以下教学材料：1. 多媒体课件，包括自动控制系统的基本概念、组成及工作原理的图文解释。
2. 实物展示模型或视频资料，用于展示自动控制系统在生活中的应用实例。
3. 练习题和作业纸，用于巩固学生对自动控制系统知识的理解。
4. 教室设备准备，如投影仪、电脑等。
通过自动控制系统知识的作业纸是学生学习过程中的重要工具，它不仅可以帮助学生复习和巩固课堂上学到的知识，还可以通过实践操作来加深对自动控制系统原理的理解。
纸张的质量和内容的设置都应符合学生的认知水平，使得学生在完成作业的过程中能够得到有效的提高。
而教室设备的准备也同样重要。
投影仪和电脑等设备是现代教室的必备设施，它们能够为教师提供更为便捷和高效的教学手段。
投影仪可以将教学内容以更为直观的方式展示给学生，帮助学生更好地理解和掌握知识。
电脑则可以作为辅助教学工具，提供更为丰富的教学资源和信息，使得课堂教学更加生动有趣。
综上所述，无论是作业纸还是教室设备的准备，都是为了更好地服务于学生的学习和教师的教学。
只有充分准备，才能确保教学过程的顺利进行，提高学生的学习效果。
四、教学过程：1. 导入新课创设情境，激发兴趣在课堂开始时，教师利用多媒体展示一个常见的自动控制系统的实例，如智能家中的自动窗帘。
学生看到随着温度变化或语音指令自动开合的窗帘时，能够立即对“自动控制系统”有一个初步的认识。
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自动控制系统一、判断下面结论或言论是否正确，如果正确在该结论或言论的后面的括号内标上(√)；反之标上(╳)。
1、抑制定理告诉我们：对于反馈环内的元件参数发生变化时，闭环系统有抑制能力。
对于反馈环外的元件参数发生变化时，闭环系统无抑制能力( )2、如果两个控制系统的控制方程组完全相同，那么这两个控制系统的运行轨迹和转步信号就完全相同。
( )3、在一个至少有6个偶数结点的联通域内，如果结点总数有9个，那么机器人就能不重复的走遍该联通域内的每一条支路。
( )4、纯电压负反馈调速系统是一个自然稳定性系统。
( )5、在Simulink仿真模型中，无论何种组合都应该有输出显示模块。
( )6、在Simulink仿真模型中，改变示波器的采样时间可以控制实际用时的快慢。
( )7、使用封装技术可以将子系统“包装”成有自己的图标和参数设置对话窗口的一个单独的模块。
( )8、无静差调速系统的稳态精度还受给定电源和测速发电机精度的影响。
( )9、如果PWM变换器的电压输出波形只有一种极性，那么该PWM直流调速系统一定是由不可逆PWM变换器构成。
( )10、可逆调速系统一定用于生产工艺要求电动机可逆运行的场合。
( )11、对新购调速器需要先进行参数自动优化然后才能进行调速器的软件组态。
( )12、自动控制系统中环的个数会受到状态变量的多少、生产工艺要求的限制。
( )13、在PWM直流调速控制系统中，大功率开关的频率越高，控制系统的失控时间也就越短。
( )14、反并联可逆转速、电流双闭环调速系统能解决最优时间起、制动的问题。
( )15、带电压内环的三环调速系统性能与带电流微分负反馈的三环调速系统性能作用基本相同。
( )16、在双闭环不可逆调速系统中，如果实现无转速超调只能采用增加转速微分负反馈的方案来解决。
( )17、在不可逆调速系统中不会发生本桥逆变现象。
( )18、如何准确、迅速的显示与控制系统的状态变量是HMI研究的主要问题。
( )19、在HMI设计中用手动操作的器件文字说明，应在器件的上方。
( )20、模糊数学是一门用定量的、精确的方法来研究和处理模糊性事物的学科。
( )21、PROFIBUS的通讯传输距离与传输速率成反比。
( )二、填空题在括号内或待画图内填写适当的词语或绘制曲线使下面的结论或波形正确。
1、某可逆调速系统的制动过程波形如图2-1所示，详细分析此图填空回答如下问题：①t1～t2属于制动过程的( )阶段。
②t3～t4属于制动过程的( )阶段。
③t4～t6属于制动过程的( )阶段。
图2-1 某可逆调速系统的制动过程波形2、参数自动优化的一般原则是：在保证控制系统( )的条件下，使系统的输出跟随给定的速度( )并且动态误差最小。
3、调节器的参数设计的基本原则是：先设计( )，后设计( )。
三、选择题(每一小题由四种结论或实验结果组成，至少有一种结论或实验结果是正确的，但是不可能四种结论或实验结果都是正确的。
请选择你认为是正确的结论或实验结果并在括号内用“√”注明。
)1、有两种PROFIBUS-DP网络连接方法如图3-1所示，假设“on”的左端是黑色时，表示内部终端电阻已经接入，否则没有接入。
你认为：A) A 网络的连接方法是正确的；( ) B) B网络的连接方法是正确的；( ) C) 两个网络的连接方法都正确；( )； D) 两个网络的连接方法都不正确( )图3-1A) 图3-2(B) 是修改ASR 的“P ”或“I ”参数所出现的仿真结果。
( )B) 图3-2(B) 是修改ACR 的“P ”或“I ”参数所出现的仿真结果。
( )C) 图3-2(B) 是修改ASR 的正向输出限幅值所出现的仿真结果。
( )D) 图3-2(B) 是修改ACR 的正向输出限幅值所出现的仿真结果。
( )3、已知某双闭环可逆调速系统的仿真实验电路的仿真结果如图3-3(A)所示，将该仿真实验电路中的一个模块参数修改后，出现的仿真结果如图3-3(B)所示。
对此有如下结论：A) 图3-3(B) 是仿真电网电压波动，出现的仿真结果。
( )B) 图3-3(B) 是仿真转速给定电压突然增大，出现的仿真结果。
( )C) 图3-3(B) 是仿真负载电流突然增大，出现的仿真结果。
( )D) 图3-3(B) 是仿真负载电流突然减少，出现的仿真结果。
( )图3-34、图3-4所示是四种调速控制系统的主电路，对于这些主电路有如下结论：A) D)图正确( )。
B) C)图正确( )。
C) B)图正确( )。
D) A)图正确( )5、在无环流可逆调速控制系统中，主电路是由两个三相全控桥构成的正组桥和反组桥。
已知在系统制动过程中，只要在0.02/6秒内电流没有出现，逻辑控制装置就认为本桥逆变就已经结束。
如果正组桥(或反组桥)中有一个晶闸管烧断，在系统制动时，造成本桥逆变颠覆的原因是：A) 此时逻辑控制装置误认为本桥逆变已经结束，提前封锁了本桥。
( )B) 此时逻辑控制装置误认为本桥逆变已经结束，延时封锁了本桥。
( )C) 此时逻辑控制装置误认为反组桥制动已经开始，提前开放了反组桥。
( )D) 此时逻辑控制装置误认为反组桥制动已经开始，延时开放了反组桥。
( )6、图3-6是两种用电压负反馈近似代替转速负反馈控制的电路。
此有如下结论：A) 图3-6(A )所示控制系统的结构合理。
( )B) 图3-6(B )所示控制系统的结构合理。
( )C) 图3-6所示两种控制系统的结构都合理。
( )D) 图3-6所示两种控制系统的结构都不合理。
( )图3-4图3-67、某调速系统的仿真模型电路如下图3-7所示。
为避免同一桥臂上下两个开关管同时导通现象发生，应调节什么模块的参数？图3-7A)在图3-7中调节Switch和Switch1这两个模块中的有关参数可以控制两个开关管的死区时间。
( )B)在图3-7中调节Relay和Relay1这两个模块中的有关参数可以控制两个开关管的死区时间。
( )C) 在图3-7中调节Relay和Switch1这两个模块中的有关参数可以控制两个开关管的死区时间。
( )D)在图3-7中调节Relay1和Switch1这两个模块中的有关参数可以控制两个开关管的死区时间。
( )8、图3-8所示，是某水渠水位通过(MT500)触摸屏显示的画面，当手触摸水渠中上部时水位上升；当手触摸水渠中下部时水位下降。
能实现此功能的关键元件是：A) 1个棒图元件、1个多状态设定元件和1个数值输入元件。
( )B) 1个棒图元件、2个多状态设定元件和1个数值显示元件。
( )C) 1个棒图元件、2个多状态设定元件和1个数值输入元件。
( )D) 1个棒图元件、1个多状态设定元件和1个数值显示元件。
( )9、当直流调速器发生故障时，有故障显示，但实际上并没有发生此故障。
一般情况下此类故障的原因可能是：A) 故障检测元件出问题或故障信息处理系统出问题。
( )B) 调速器故障自诊断系统所指示的“故障”元件的周围器件、导线和焊盘受损 ( )C) 接触不良或受电磁干扰等原因。
( )D) 控制电路开关电源工作不正常。
( )10、图3-10是控制系统的三种控制柜的安装方法，根据此图，在下列结论中选出你认为是正确的结论。
A) 图3-10(A )所示控制系统的安装方法是正确的。
( )B) 图3-10(B )所示控制系统的安装方法是正确的。
( )C) 图3-10(C )所示控制系统的安装方法是正确的。
( )D) 在图3-10(A )、(B )和(C )所示控制系统的安装方法都是错误的。
( )图3-10四、问题分析1、如图4-1 A)、B)所示两个可逆调速控制系统在控制功能上主要都有哪些异同？图4-12、在有环流可逆调速系统中，为什么要增加抑制环流峰值的电抗器？试证明其理论根据？。
3、创建工程画面与组态工程画面有什么区别？参考答案：答：1、都是典型配合控制的有环流可逆系统； 主电路都是独立电源供电；环流的大小都是可控或可调；图4-1A)所示系统环流的大小能够随着负载的增加而自动减少。
2、因为在平均电流相同的条件下，环流的峰值越高控制系统的功率消耗就越大，所以为了降低系统的功率消耗对于有环流可逆调速控制系统需要增加抑制环流峰值的电抗器。
假设可逆调速控制系统两晶闸管整流器之间的等效电阻为R ，环流瞬时值是i ；在同一周期内，两个平均值相同，幅值不同的直流电流如答图4-2所示。
∵由功率消耗定义可得：AARB B R A Rdt i BARB A R B Rdt i t t t t *=*==*=*==⎰⎰222221101ωω∵ B A >(或B A <)∴ 幅值越高所消耗的电能也就越大。
∴ 在有环流可逆调速控制系统中为了减少两电源之间在等效电阻上的消耗，在非电枢回路上增加均衡电抗器达到限制脉动环流的幅值，实现降低功率损耗的目的。
3、创建工程画面主要完成确定操作单元型号(触摸屏种类、型号)及其与通讯的PLC 型号。
组态工程画面主要使用静态元素和动态元素组合完成人与机器都能认识画面。
答图4-2五、设计题图5-1 送货机器人(小车)运行轨迹1、已知电动机Ｍ1带动小车左右运动；电动机Ｍ2带动小车上下运动。
生产工艺要求的运动轨迹如图5-1所示。
假设：KM1得电小车向右运行，KM2得电小车向左运行；KM3得电小车向上运行，KM4得电小车向下运行。
生产工艺要求：按动启动按钮S1时小车的运行轨迹如图5-1 (A)所示；按动启动按钮S2时小车的运行轨迹如图5-1(B)所示；按动启动按钮S3时小车的运行轨迹如图5-1(C)所示；当小车在运行期间按动按钮S4时小车能以最短的路径返回初始原点(A)。
试设计满足该运动轨迹的运动控制的输出方程组和控制方程组。
2、在上述已知条件基础上，假设电动机Ｍ1和Ｍ2都是直流电动机并且分别由两个逻辑环流双闭环可逆直流调速器驱动，如图5-2所示，生产工艺要求每一步的运行速度都相同，但是速度的大小可调。
该调速器的部分控制端子的功能说明参见表5-1，图5-2已经完成了部分原理图绘制，试补充绘制完成直流调速器的控制原理图的设计。
参考答案：1、解：1)定义程序步及转步信号：根据程序步的定义可知此运行轨迹的可分为如下7步K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7，如图5-1所示。
每步的转步信号分别设为ST1、ST2、ST3、ST4、ST5，如图5-1所示。
图5-12）写出逻辑代数方程组：根据运动轨迹可以直接写出该控制系统的输出方程组：→211KM K KM ⋅=←1722KM )K K (KM ⋅+=↑43KM )K K (KM ⋅+=63↓354KM )K K (KM ⋅+=4设急停按键为ST ，那么满足图5-1所示运行轨迹的控制方程组为：146541343310210122113117063776455665343575433440432233753212272111ST )KA S )K K ((KA ST )KA S )K K ((KA ST )KA S )K K ((KA ST )KA S (KA ST )KA KA S (KA ST ST )K KA )KA K K (ST (K STJ )K KA K ST (K ST K )K KA K ST KA K ST (K STK K )K KA K ST (K KA ST K )K KA K ST (K K ST K K )K K ST (K K ST K )K S S S (K ⋅++=⋅++=⋅++=⋅+=⋅++=⋅⋅++⋅+⋅=⋅⋅++⋅=⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅=⋅⋅⋅++⋅=⋅⋅⋅+⋅⋅=⋅⋅⋅⋅+⋅=⋅⋅⋅+++=444321422132其中，KA 0、KA 1、KA 2、KA 3和KA 4是辅助继电器。