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包装生产线自动控制系统的分类
发布时间:2015-10-12 15:32
作者:宏基科技
本文由全自动套袋机，纸箱套袋机，纸盒圆桶自动套袋机生产厂家——宏基自动化科技整理编撰，未经允许不得转载
包装生产线自动控制系统的分类具体内容如下：
一、按自动控制系统是否形成闭合回路分类
1．开环控制系统
被控系统的输出要求不高或被控系统的输出不容易测量时，控制器直接根据期望信号产生控制信号。这样的控制系统可以看出控制信号流程没有形成回路，因此把这样的系统称为开环控制系统，其控制称为开环控制。
开环控制的特点是，系统结构和控制过程均很简单，但抗干扰能力差，控制精度不高故一般只能用于对控制性能要求较低的场合。
2．闭环控制系统
因为系统往往存在很多干扰，也就无法实现前馈补偿，因此，对一个系统进行控制，首先要通过传感器测得系统的输出，并把测量结果送给控制器，控制器根据期望值与测量值的偏差产生一个控制信号，并把这个信号送给执行器，执行器根据控制器送来的信号对被控系统实施控制。可以看出，控制信号流程已形成了一个回路，把这样的系统称为闭环控制系统，把这样的控制称为闭环控制。
在工业包装生产流水线中，按照偏差控制的闭环系统种类繁多，尽管它们完成的控制任务不同，具体结构不一样，但是，从检出偏差、利用偏差信早对控制对象进行控制，以减小或纠正输出量的偏差这一控制过程却是相同的。但是归纳起来，闭环系统又可以分为以下两种类型：
(1)反馈控制系统。在闭环控制系统中，将系统的实际输出和期望输出进行比较，得到一个偏差信号，从而为确定下一步的控制行为提供依据，把这时的系统实际输出信号称为反馈信号。
(2)前馈一反馈复合控制系统。在开环控制系统中，控制器直接根据期望信号产生控制信号，控制器与被控系统之间没有反馈联系的控制过程，因此，把这时的期望信号称为前馈信号。
二、按输入输出的个数分类
1．单变量控制系统
只有一个输入量和一个输出量的控制系统称为单变量控制系统，也称为单输入一单输出控制系统。对于单变量系统可以用高阶微分方程(或传递函数)描述，也可以用状态空间方法描述。
(1)单回路反馈控制系统。单回路系统是自动控制中最基本的单元，是组成复杂系统的基础。许多常规复杂系统的分析、设计、整定中也都利用了单回路的方法。在现在的分散控制系统中，也用到单回路系统的知识。
(2)串级控制系统。在被控对象的迟延和惯性都比较大、工艺上对调节品质要求又比较高的情况下，单回路控制系统无法满足工艺要求，这就要求设计比较复杂的控制系统以适应这一要求。
2．多变量控制系统
有多于一个输入量或多于一个输出量的控制系统称为多变量控制系统，也称为多输入一输出控制系统。多变量控制系统通常用状态空间方法描述。
3．随动控制系统
随动控制系统又简称随动系统，它是给定信号随时间的变化规律事先不能确定的控制系统，随动控制系统的任务是在各种情况下快速、准确地使被控量跟踪给定值的变化。
4．程序控制系统
在程序控制系统中，它的给定值按事先预定的规律变化，是一个已知的时间函数，目的是要求被控量按确定的给定值的时间函数来改变。
四、按控制系统元件的特性分类
1. 线性控制系统
系统中各组成部分或元件特性可以用线性微分方程来描述，称这种系统为线性系统。线性控制系统的特点是满足叠加原理，即系统存在几个输入时，系统的输出等于各个输入分别作用于系统的输出之和；当系统输入增加或缩小时，系统的输出也按同样比例增加或缩小。
2. 非线性控制系统
当系统中存在非线性元件或具有非线性特性，就称为非线性系统。非线性系统不满足叠加原理。
五、按系统中传的信号对时间的关系来分类
1．连续控制系统
当系统中各元件的输入量和输出量均是连续量或模拟量时，就称此类系统为连续控制系统或模拟控制系统。连续控制系统的运动规律通常可用微分方程来描述。
2．离散控制系统
当系统中某处或多处的信号是脉冲序列或数码形式时，这种系统称为离散系统。通常采用数字计算机控制的系统都是离散系统。离散系统的运动规律通常可用差分方程来描述，其分析方法也不同于连续控制系统。
包装生产线自动控制系统的分类具体内容如下：
一、按自动控制系统是否形成闭合回路分类
1．开环控制系统
被控系统的输出要求不高或被控系统的输出不容易测量时，控制器直接根据期望信号产生控制信号。这样的控制系统可以看出控制信号流程没有形成回路，因此把这样的系统称为开环控制系统，其控制称为开环控制。
开环控制的特点是，系统结构和控制过程均很简单，但抗干扰能力差，控制精度不高故一般只能用于对控制性能要求较低的场合。
2．闭环控制系统
因为系统往往存在很多干扰，也就无法实现前馈补偿，因此，对一个系统进行控制，首先要通过传感器测得系统的输出，并把测量结果送给控制器，控制器根据期望值与测量值的偏差产生一个控制信号，并把这个信号送给执行器，执行器根据控制器送来的信号对被控系统实施控制。可以看出，控制信号流程已形成了一个回路，把这样的系统称为闭环控制系统，把这样的控制称为闭环控制。
在工业包装生产流水线中，按照偏差控制的闭环系统种类繁多，尽管它们完成的控制任务不同，具体结构不一样，但是，从检出偏差、利用偏差信早对控制对象进行控制，以减小或纠正输出量的偏差这一控制过程却是相同的。但是归纳起来，闭环系统又可以分为以下两种类型：
(1)反馈控制系统。在闭环控制系统中，将系统的实际输出和期望输出进行比较，得到一个偏差信号，从而为确定下一步的控制行为提供依据，把这时的系统实际输出信号称为反馈信号。
(2)前馈一反馈复合控制系统。在开环控制系统中，控制器直接根据期望信号产生控制信号，控制器与被控系统之间没有反馈联系的控制过程，因此，把这时的期望信号称为前馈信号。
二、按输入输出的个数分类
1．单变量控制系统
只有一个输入量和一个输出量的控制系统称为单变量控制系统，也称为单输入一单输出控制系统。对于单变量系统可以用高阶微分方程(或传递函数)描述，也可以用状态空间方法描述。
(1)单回路反馈控制系统。单回路系统是自动控制中最基本的单元，是组成复杂系统的基础。许多常规复杂系统的分析、设计、整定中也都利用了单回路的方法。在现在的分散控制系统中，也用到单回路系统的知识。
(2)串级控制系统。在被控对象的迟延和惯性都比较大、工艺上对调节品质要求又比较高的情况下，单回路控制系统无法满足工艺要求，这就要求设计比较复杂的控制系统以适应这一要求。
2．多变量控制系统
有多于一个输入量或多于一个输出量的控制系统称为多变量控制系统，也称为多输入一输出控制系统。多变量控制系统通常用状态空间方法描述。
3．随动控制系统
随动控制系统又简称随动系统，它是给定信号随时间的变化规律事先不能确定的控制系统，随动控制系统的任务是在各种情况下快速、准确地使被控量跟踪给定值的变化。
4．程序控制系统
在程序控制系统中，它的给定值按事先预定的规律变化，是一个已知的时间函数，目的是要求被控量按确定的给定值的时间函数来改变。
四、按控制系统元件的特性分类
1. 线性控制系统
系统中各组成部分或元件特性可以用线性微分方程来描述，称这种系统为线性系统。线性控制系统的特点是满足叠加原理，即系统存在几个输入时，系统的输出等于各个输入分别作用于系统的输出之和；当系统输入增加或缩小时，系统的输出也按同样比例增加或缩小。
2. 非线性控制系统
当系统中存在非线性元件或具有非线性特性，就称为非线性系统。非线性系统不满足叠加原理。
五、按系统中传的信号对时间的关系来分类
1．连续控制系统
当系统中各元件的输入量和输出量均是连续量或模拟量时，就称此类系统为连续控制系统或模拟控制系统。连续控制系统的运动规律通常可用微分方程来描述。
2．离散控制系统
当系统中某处或多处的信号是脉冲序列或数码形式时，这种系统称为离散系统。通常采用数字计算机控制的系统都是离散系统。离散系统的运动规律通常可用差分方程来描述，其分析方法也不同于连续控制系统。
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