本篇文章给大家谈谈控制系统中的典型环节，以及控制系统中常用的典型环节及其传递函数对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。
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积分环节为什么不能单独使用
因为积分环节在控制系统的一类典型环节，必须在整个系统中配合使用。其中，s为拉普拉斯变换中的算子变量，k为一比例常数。积分环节的输出量与输入量的时间积分值成比例，积分环节在消除控制系统中的静态误差方面极为有效，常使用在距离、转角等物理量的精确无静差跟踪上。
PID调节器中的P为比例环节，起放大作用。I为积分环节，可以消灭稳态误差。D为微分环节，可以加快系统的反映。单独使用P，即放大环节，往往也会放大误差，影响系统稳态性能。
不能用纯积分环节是因为纯积分环节I(s)Cs由于电源容量不能无限大，在阶跃电压的作用下，电容电流也不可能无限大，电路电阻不能忽略。因此，纯微分/积分在实际操作中是不用的。
当对象的惯性较大时，被控参数将出现较大的超调量，控制时间也较长，严重时甚至使系统难以稳定。因此积分控制不宜单独使用，往往是将比例和积分组合起来，构成比例积分PI控制器，这样控制即及时，又能消除余差。微分作用通过提供超前作用使得被控过程趋于稳定，因此它常用来抵消积分作用带来的不稳定趋势。
惯性环节和微分环节的区别
比例环节： 输出量不失真，无惯性地跟着输入量变化，而且两者成比例关系；惯性环节：由于惯性环节中含有一个储能原件，当输入量突然变化时，输出量不能跟着变化，而是按指数规律变化；积分环节：只要有一个恒定的输入量作用于积分环节，其输出量就与时间成正比地无限增加。
惯性环节和微分环节的区别为：惯性环节：惯性环节的输出一开始并不与输入同步按比例变化，直到过渡过程结束，y(t)才能与x(t)保持比例。这就是惯性的反映。惯性环节的时间常数就是惯性大小的量度。凡是具有惯性环节特性的实际系统，都具有一个存储元件或称容量元件，进行物质或能量的存储。
微分环节：微分环节的传递函数形式为G_d(s)=s，其中s表示复频域变量。微分环节对输入信号的变化率进行放大，输出信号的幅值与输入信号的斜率成正比。微分环节可以增强系统的响应速度，但也会引入噪声。
惯性环节：惯性环节的阶跃响应曲线呈现出逐渐上升并逐步趋于平稳的特点。这是因为系统响应变化相对较慢，具有惯性，需要一定时间才能达到稳定状态。 比例环节：比例环节的阶跃响应曲线特点是发生瞬间跳跃并在短时间内达到稳态值。
惯性环节，则以一阶微分方程刻画，时间常数T是它的关键参数，它模拟了系统对输入变化的滞后反应，如液位控制系统中的响应，如图3所示，每一个变化都需要时间T来逐渐响应。
3、一个典型闭环控制系统包括哪几个环节组成?分别起什么作用?
闭环控制系统的主要组成环节主要有：给定环节，给出输入信号；比较环节，接收入信号和反馈信号并进行比较，输出两者的偏差值。放大环节，较弱的偏差信号放大用以驱动执行装置。执行环节，接收放大装置输出的信号，驱动被控对象按所要求的规律运动。被控对象，完成机械运动的装置。
执行元件：直接驱动被控对象，使输出量发生变化。常用的有电动机、调节阀、液压马达等。测量元件：检测被控量并转换为所需要的电信号。在控制系统中常用的有用于速度检测的测速发电机、光电编码盘等；用于位置与角度检测的旋转变压器、自整机等；用于电流检测的互感器及用于温度检测的热电偶等。
闭环控制系统的基本组成闭环控制系统主要由以下几个部分构成： 控制器（Controller）：是闭环控制系统的核心，负责接收反馈信号并与设定值进行比较，然后产生相应的控制信号。 执行器（Actuator）：将控制器的控制信号转换成物理动作，直接作用于被控对象。
自动控制系统的典型环节
1、自动控制理论中，常见典型环节包括比例、惯性、微分、积分、振荡及延时环节。比例环节是最基本的，其输出与输入成线性比例关系。惯性环节描述系统对输入变化的响应，输出与输入存在时间延迟。微分环节反映输入变化趋势，常用于改善控制系统特性。积分环节输出是输入的积分，常用于实现累积控制。
2、比例环节，如集成运放电路所示，其核心是放大系数K，当输入信号x发生改变时，输出y会直接按照比例K放大，如同镜像反射一般，如图1所示，直观地体现了输入与输出之间的线性关系。
3、控制系统的典型环节包括：比例、积分、微分、延迟、惯性、振荡六个环节就可以物理实现。
4、自动控制系统主要由被控制的过程（对象）、控制器、传感器（变送器）和调节阀四个基本环节组成。自动控制系统通常由传感器、调节器、执行器和被控对象构成的闭环或开环控制系统。简单的过程控制系统通常由控制器（执行器）、被控对象（被控过程）和测量变送等环节组成。
5、是对工业控制中控制器设计，被控对象建模等复杂的设计里提炼出的基本元素。在你掌握经典环节的基础上你可以设计控制系统。你可以把自动控制原理中的经典环节理解为编程语言里的函数。
6、常见的典型环节有好多，都是由某个事情某件事来做出一个环节与电的。得资讯。
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