一、开环、闭环和半闭环控制系统的组成及各自的特点有哪些

开环、闭环和半闭环控制系统的组成及各自的特点有哪些？

开环控制系统的数控机床不带位置检测装置，只按照数控装置的指令脉冲进行工作，对移动部件的实际位移不进行检测和反馈，通常采用功率步进电动机作为执行元件。

这种系统结构简单、除错方便、价格低廉、易于维修，但精度较低。所以多用于经济型数控机床上。

闭环控制系统的数控机床在机床移动部件上装有位置检测装置，可随时将测量到的位移量反馈给数控装置的比较器，与输入指令进行比较，用差值控制运动部件，使运动部件严格按实际需要的位移量运动。

这种系统加工精度高、移动速度快。但安装除错比较复杂，且位置检测装置造价较高，所以多用于高精度数控机床和大型数控机床上。

半闭环控制系统的数控机床是将位置检测元件安装在驱动电机或传动丝杠的端部，通过检测伺服电动机的转角间接地检测出移动部件的位移（或角位移），并反馈给数控装置的比较器，与输入指令进行比较，用差值控制运动部件。

这种系统测量装置简单，安装除错十分方便，并具有良好的系统稳定性。它可以获得比开环控制系统更高的精度，但它的位移精度比闭环控制系统要低，所以多用于中档数控机床上。

简述开环、闭环控制系统的特点。

开环、闭环控制系统的特点，可以主要从三方面来分析。

1、工作原理：开环控制系统不能检测误差，也不能校正误差。控制精度和抑制干扰的效能都比较差，而且对系统引数的变动很敏感。合闭环控制系统不管出于什么原因（外部扰动或系统内部变化），只要被控制量偏离规定值，就会产生相应的控制作用去消除偏差。控制精度和抑制干扰的效能都比较差，而且对系统引数的变动很敏感。因此，一般仅用于可以不考虑外界影响，或惯性小，或精度要求不高的一些场合。

2、结构组成：开环系统没有检测装置，组成简单，但选用的元器件要严格保证质量要求。闭环系统具有抑制干扰的能力，对元件特性变化不敏感，并能改善系统的响应特性。

3、稳定性：开环控制系统的稳定性比较容易解决。闭环系统中反馈回路的引入增加了系统的复杂性。

什么叫开环和闭环控制系统？

反馈控制系统称为闭环控制系统。无反馈控制系统称为开环控制系统。例如，加热控制系统，不管温度是多少，都是开环控制系统。如果加热控制系统可以通过温度反馈控制加热功率或加热时间，那么加热控制系统称为闭环控制系统。

研发的闭环步进电机驱动器,伺服控制技术优于传统和当前国内主流混合伺服,SS系列闭环步进可以自动调整,并自动调整负载电流,低负载的情况下,当前的自动调节和快速减少,从而降低电机噪声和发热,突然,当负载电流快速实时调整优值,保持高精度的位置控制和高速运转，不间断。

闭环控制是控制论的一个基本概念。指作为被控的输出以一定方式返回到作为控制的输入端，并对输入端施加控制影响的一种控制关系。比如全自动洗衣机，给洗衣机加水时，他里边有个红外感测器扫描到水位高低，当水位合适时，洗衣机自动停止加水。

开环控制不用取输出量变化讯号扣工资输入量。人工控制一般是开环控制，比如人工转换电扇档位实现转速的控制，不用反馈回来实际的转速。

有反馈的控制系统就叫闭环控制系统。没有反馈的控制系统就叫开环控制系统。例如：一个加热的控制系统，你不管温度，只管加热，就是开环控制系统。如果一个加热的控制系统，可以通过温度的反馈，控制加热的功率或者加热时间，这个加热控制系统就叫闭环控制系统。开环控制系统：不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统举例：开启灯的开关——按下开关后的一瞬间，控制活动已经结束，灯是否亮起以对按开关的这个活动没有影响；投篮——篮球出手后就无法再继续对其控制，无论球进与否，球出手的一瞬间控制活动即结束。闭环控制系统：可以将控制的结果反馈回来与希望值比较，并根据它们的误差调整控制作用的系统举例：调节水龙头——首先在头脑中对水流有一个期望的流量，水龙头开启后由眼睛观察现有的流量大小与期望值进行比较，并不断的用手进行调节形成一个反馈闭环控制；骑脚踏车——同理不断的修正行进的方向与速度形成闭环控制开环闭环的区别：1、有无反馈；2、是否对当前控制起作用。开环控制一般是在瞬间就完成的控制活动，闭环控制一定会持续一定的时间，可以借此判断，投篮第一次投篮投近了第二次投的时候用力一些，这也是一种反馈但不会对第一次产生影响了，所以是开环控制手动控制系统：必须在人的直接干预下才能完成控制任务的系统自动控制系统：不需要有人干预就可按照期望规律或预定程式执行的控制系统判断：骑脚踏车——人工闭环系统，导弹——自动闭环系统，人开启灯——人工开环系统，自动门、自动路灯——自动开环系统发动机电喷系统的闭环控制是一个实时的氧感测器、计算机和燃油量控制装置三者之间闭合的三角关系。氧感测器“告诉”计算机混合气的空燃比情况，计算机发出命令给燃油量控制装置，向理论值的方向调整空燃比(14.7：1)。这一调整经常会超过一点理论值，氧感测器察觉出来，并报告计算机，计算机再发出命令调回到14.7：1。因为每一个调整的回圈都很快，所以空燃比不会偏离14.7：1，一旦执行，这种闭环调整就连续不断。采用闭环控制的电喷发动机，由于能使发动机始终在较理想的工况下执行(空燃比偏离理论值不会太多)，从而能保证汽车不仅具有较好的动力效能，还能省油。闭环控制，从输出量变化取出控制讯号作为比较量反馈给输入端控制输入量，一般这个取出量和输入量相位相反，所以叫负反馈控制，自动控制通常是闭环控制。比如家用空调温度的控制闭环控制]闭环控制是控制论的一个基本概念。指作为被控的输出以一定方式返回到作为控制的输入端，并对输入端施加控制影响的一种控制关系。在控制论中，闭环通常指输出端通过“旁链”方式回馈到输入，所谓闭环控制。输出端回馈到输入端并参与对输出端再控制，这才是闭环控制的目的，这种目的是通过反馈来实现的。正反馈和负反馈是闭环控制常见的两种基本形式。其中负反馈和正反馈从达于目的的角度讲具有相同的意义。从反馈实现的具体方式来看，正反馈和负反馈属于代数或者算术意义上的“加减”反馈方式，即输出量回馈到输入端后，与输入量进行加减的统一性整合后，作为新的控制输出，去进一步控制输出量。实际上，输出量对输入量的回馈远不止这些方式。这表现为：运算上，不止于加减运算，还包括更广域的数学运算；回馈方式上，输出量对输入量的回馈，也不一定采取与输入量进行综合运算形成统一的控制输出，输出量可以通过控制链直接施控于输入量等等。闭环控制在各种控制例项中有具体的表现方式，比如上面举的汽车发动机燃烧控制。

半闭环控制系统定义

开环控制没有反馈环节，系统的稳定性不高,响应时间相对来说很长,精确度不高,使用于对系统稳定性精确度要求不高的简单的系统.

开环控制是指控制装置与被控物件之间只有按顺序工作，没有反向联络的控制过程,按这种方式组成的系统称为开环控制系统,其特点是系统的输出量不会对系统的控制作用发生影响，没有自动修正或补偿的能力。

闭环控制有反馈环节，通过反馈系统是系统的精确度提高,响应时间缩短,适合于对系统的响应时间,稳定性要求高的系统.

半闭环控制系统是在开环控制系统的伺服机构中装有角位移检测装置，通过检测伺服机构的滚珠丝杠转角间接检测移动部件的位移，然后反馈到数控装置的比较器中，与输入原指令位移值进行比较，用比较后的差值进行控制，使移动部件补充位移，直到差值消除为止的控制系统。这种伺服机构所能达到的精度、速度和动态特性优于开环伺服机构，为大多数中小型数控机床所采用。

数控机床中，闭环控制系统与半闭环控制系统的区别是什么？

全闭环与半闭环相对应,半闭环数控机床即机床靠伺服电机内部自带的编码器来反馈机床行走的状态,由于传动环节存在误差,所以半闭环数控机床并不能真实的反映机床的行走状态,机床精度稍低一筹/而全闭环数控机床采用光栅尺对机床运动部件进行实时的反馈,通过数控系统处理后将机床状态告知伺服电机,伺服电机通过系统指令自动进行运动误差的补偿,由于光栅尺反映的是运动部件的真实行走状态,通过补偿就减小了机床的运动误差,所以全闭环数控机床的精度就比较高.

如何辨别开环和闭环控制系统

稽核评价：内容较为充实

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摘要：控制系统是通用技术课里一个重难点之一，纵观两次通用技术高考，这个知识点占有相当大的分量。但这也是相对比较专业知识，教师缺少这方面的知识，平时可能会遇到很多难题，尤其是开环和闭环控制系统的判别，想要容易判别它们就要抓住一个关键，还有理清两个基本点。

关键词：控制系统开环控制系统闭环控制系统反馈

《控制与设计》这个单元是通用技术里的难点之一，在教学中教师应熟悉有关自动控制方面的专业知识，理解控制系统的基本理论和工作原理，特别是开环和闭环控制系统的区分的问题常常困扰了很多通用技术教师。在通用技术高考大纲中要求比较高，对所列知识要理解其确切含义压缩包内容：

二、转速开环恒压频比控制调速系统有什么不足

系统响应速度较慢等。

1、系统响应速度较慢：由于该系统采用的是开环控制方式，无法对负载变化进行实时调整，因此系统响应速度较慢，容易出现过调或欠调现象。

2、稳态精度较低：由于该系统无法对负载变化进行实时调整，因此稳态精度较低，容易出现转速波动或电压波动等现象。

3、对负载变化适应能力差：由于该系统无法对负载变化进行实时调整，因此对负载变化的适应能力较差，容易出现负载波动或负载失衡等现象。

4、对电网电压变化敏感：由于该系统采用的是恒压频比控制方式，对电网电压变化较为敏感，容易出现电压波动或电压失衡等现象。

三、转速开环变压调速系统在启动时可以启动电流很大

您是想问转速开环变压调速系统在启动时可以启动电流很大的原因吗？系统的自动限制作用、转差的存在等。

系统的自动限制作用：转速开环变压调速系统本身没有自动限制起制动电流的作用。这意味着在启动过程中，电机不会自动限制启动电流的大小，导致电流可能会很大。

转差的存在：在电机启动之初，转差s不为零，这意味着电机启动时，转子与定子之间存在一定的转差，导致电流增加。

四、怠速控制系统原理

控制原理：当发动机怠速运行时，节气门处于全关位置，即进入发动机的空气量不再由节气门进行调节。怠速控制的实质就是通过怠速执行器调节进气量，同时配合喷油量及点火提前角的控制，改变怠速工况燃料消耗所发出的功率，以稳定或改变怠速转速。

发动机怠速控制系统由各种传感器、信号控制开关、电控单元ECU、怠速控制阀和节气门旁通空气道等组成。ECU接收各相关传感器所发出的信号，通过分析判别后，对怠速控制阀（ ISCV）发出相应指令，进而控制节气门旁路中的空气流量，使发动机怠速运转总是处于佳的转速下。

扩展资料

控制策略：

1、在所有可能的工况条件下提供理想的怠速空气量。

2、及时补偿发动机的负荷变化。

3、采用维持低怠速与减速空气量控制等方式，以取得良好的燃油经济性。

4、采用急减速时增加空气量等方式改善排放。

5、改善车辆的可驾驶性。

6、对于零件老化及各车异性等所致的差异能自动地进行补偿，以减少周期性调整的要求。

参考资料来源：百度百科——怠速控制