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閉環(huán)控制

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1.什么是閉環(huán)控制

閉環(huán)控制是根據(jù)控制對象輸出反饋來進(jìn)行校正的控制方式,它是在測量出實際與計劃發(fā)生偏差時,按定額或標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行糾正的。

在控制論中,閉環(huán)通常指輸出端通過“旁鏈”方式回饋到輸入,所謂閉環(huán)控制。輸出端回饋到輸入端并參與對輸出端再控制,這才是閉環(huán)控制的目的,這種目的是通過反饋來實現(xiàn)的。正反饋和負(fù)反饋是閉環(huán)控制常見的兩種基本形式。其中負(fù)反饋和正反饋從達(dá)于目的的角度講具有相同的意義。從反饋實現(xiàn)的具體方式來看,正反饋和負(fù)反饋屬于代數(shù)或者算術(shù)意義上的“加減”反饋方式,即輸出量回饋到輸入端后,與輸入量進(jìn)行加減的統(tǒng)一性整合后,作為新的控制輸出,去進(jìn)一步控制輸出量。實際上,輸出量對輸入量的回饋遠(yuǎn)不止這些方式。這表現(xiàn)為:運(yùn)算上,不止于加減運(yùn)算,還包括更廣域的數(shù)學(xué)運(yùn)算;回饋方式上,輸出量對輸入量的回饋,也不一定采取與輸入量進(jìn)行綜合運(yùn)算形成統(tǒng)一的控制輸出,輸出量可以通過控制鏈直接施控于輸入量等等。

例如,課堂教學(xué)就是閉環(huán)控制,教師可以根據(jù)教學(xué)的情況來進(jìn)行調(diào)整和改變。

2.閉環(huán)控制的評價

在閉環(huán)控制系統(tǒng)里,即使有干擾,也能通過自己的調(diào)節(jié)保持原來的狀態(tài)。實施閉環(huán)控制的抗干擾能力來自于反饋作用。因為在組織形式上增設(shè)了一個反饋機(jī)構(gòu),能把造成偏離目標(biāo)的原因以及一貫干擾的因素及時地反饋給控制者,使決策控制層作出正確的決策,隨時修正目標(biāo)。

閉環(huán)控制的優(yōu)點是充分發(fā)揮了反饋的重要作用,排除了難以預(yù)料或不確定的因素,使校正行動更準(zhǔn)確,更有力。但它缺乏開環(huán)控制的那種預(yù)防性。如在控制過程中造成不利的后果才采取糾正措施。

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