1.6 典型控制系统：位置随动控制系统

一、课程总览

二、典型例题与原理示意图

💡 【思考与设问】典型例题（上交 816 可能考）

题目描述：
图示为位置随动控制系统，试说明其工作原理，并画出系统方框图。

816_1.6_01_位置随动控制系统原理图.png

三、系统方框图与部件映射

816_1.6_02_位置随动控制系统方框图.png

环节名称	对应物理部件	输入信号	输出信号	功能说明
给定输入	指令电位计	给定角位移 $\theta_r$	给定电压 $u_r$	将期望机械角度转换为电位信号
比较环节	电桥式电位计比较回路	给定电压 $u_r$ 、反馈电压 $u_c$	偏差电压 $\Delta u = u_r - u_c$	反映指令角与实际角的偏差极性与大小
放大环节	放大器（电压与功率放大）	微弱偏差电压 $\Delta u$	控制驱动电压	为伺服电机提供足够幅值和极性的驱动信号
执行元件	伺服电动机 $\mathrm{SM}$	控制驱动电压	电机输出转速/角位移 $\theta_m$	根据偏差电压极性正转或反转
传动机构	齿轮减速器	电机高速转角 $\theta_m$	减速传动转角	降速增矩，传动比 $i$
被控对象	工作机械	减速轴转角	实际输出角位移 $\theta_c$	随动系统的机械执行负载
反馈元件	反馈电位计	实际输出角位移 $\theta_c$	反馈电压 $u_c$	电位计滑触点与机械负载同轴联动测量角度

四、工作原理（手稿逐字填空与解析）

这是一个________系统，输出量是________。
工作机械角位移 $\theta_c$ 与给定角位移 $\theta_r$ ________时，电桥平衡，偏差电压 $\Delta u = 0$ ，电动机不转动，系统处于静止状态。
当给定角位移 $\theta_r$ 改变时，出现偏差角 $\Delta \theta = \theta_r - \theta_c \neq 0$ ，电位计电桥输出偏差电压 $\Delta u = u_r - u_c$ 。
该电压经放大器放大后驱动电动机旋转，通过减速器带动工作机械向消除偏差的方向运动。
当工作机械角位移 $\theta_c$ 追随给定角位移 $\theta_r$ 达到新的平衡位置（ $\theta_c = \theta_r$ ）时， $\Delta u = 0$ ，电动机停转，实现位置随动。

ギターと孤独と蒼い惑星

1.6 典型控制系统：位置随动控制系统

1.6 典型控制系统：位置随动控制系统

一、课程总览

二、典型例题与原理示意图

三、系统方框图与部件映射

四、工作原理（手稿逐字填空与解析）

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