试一试

控制系统的框图绘制与解释

（分小组选做）

图4—21表示一个角位置随动控制系统，即θ_L自动跟随θr的改变而变化

图中，各虚心框为：

1——被控对象

2——执行器

3——控制器

4——反馈环节

5——比较环节

6——输入设置

问题思考

如果有了阵风的干扰，飞机的姿态控制系统是如何抑制阵风干扰所带来的影响的？

提示：参照“工作过程”中的有关内容。

二、干扰因素

1．干扰因素

在人体温度控制系统分析中，我们知道了环境温度变化是人体温度控制系统的一种主要干扰因素；在飞机俯仰姿态（角）控制系统分析中，知道了阵风就是机体姿态的干扰因素。那么，一个控制系统的干扰因素是不是只有一个呢？是不是所有的控制系统都有干扰因素呢？其实，一个控制系统的干扰因素不止一个，所有的控制系统的工作运行，都会受到所谓干扰因素的影响。干扰因素对控制系统的影响，有时是破坏性的，甚至是致命的。例如，过高或过低的环境温度，可以使人生病，甚至死亡；过于恶劣的气候条件会威胁飞机的飞行安全。因此，在使用、设计一个控制系统时，必须弄清这个控制系统有哪些干扰因素。为此，我们需要学会分析一个控制系统的干扰因素，以及这个因素是如何对这个系统的运行产生影响的，以便我们在使用和设计控制系统时，尽力避开或抑制这些干扰因素对系统的影响。

2．抗干扰性

什么是干扰呢？顾名思义，它是对控制系统的干涉或扰动。准确的说，干扰就是控制系统的外部环境或条件对系统的工作准确性产生的影响。这种影响越小越好。如果一个控制系统能够很好地避开或控制干扰，使干扰对系统产生的影响很小，我们就说这个系统抗干扰性强。

一个系统的干扰因素是什么，要分析控制系统易受到其外部环境或条件中的哪些因素的影响。例如，温度控制系统容易受到环境温度（冷热）的影响，姿态控制系统容易受到大气场中风的影响，电子控制系统容易受到电磁环境的影响，等等。

在控制系统框图中，干扰作用一般表示在被控对象上。

讨论交流

全班研讨下列问题：

1.   控制系统的分类。

从不同的角度看，有不同的分类。试就上面的4个案例，填写下表。

表4—3 控制系统实例分类

2．怎样理解反馈的作用？

提示；对于闭环控制来说，反馈的作用是随时随刻将被控量（如实际水位、实际体温、实际俯仰角等）的信息反传递到比较环节，从而形成偏差量（如水位偏差、体温偏差、俯仰角偏差等）。因此，闭环控制实质上是偏差控制。这里，反馈起到了至关重要的作用。

3.．什么是控制系统的干扰？怎样分析干扰因素？控制系统是如何抑制干扰影响的？

技术实习

分析干扰因素

自选1~2个控制系统，分析它们的干扰因素及其产生的干扰影响。

图片欣赏

①．“神舟”号载人飞船由运载火箭发射升空。

②．飞船经过入轨、定向、变轨等控制过程，进入圆轨道飞行。

飞行期间，航天员监视飞行过程中重要指令的执行与飞船运行状态，并与地面保持密切联系。

③．飞船返回全程控制追踪。

变轨反回→轨道舱与返回舱分离→推进舱与返回舱分离→进入稠密大气层→进入黑障区→拉出减速伞和主伞。

④．飞船顺利返回地面。

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