自动门讯：

反馈控制原理

为了实现各种复杂的控制任务，首先要将破控对象和控制装置按照一定的方式连接

起来，组成一个有机总体，这就是自动控制系统．在自动控制系统中，被控对象的输出量即

被控量是要求严格加以控制的物理量，它可以要求保持为某一恒定值，例如温度、压力、液

位等，也可以要求按照某个给定规律运行，例如飞行航迹、记录曲线等而控制装置则是对

被控对象旅加控制作用的机构的总体，它可以采用不同的原理和方式对被控对象进行控

制，但最基本的一种是基于反馈控制原理组成的反馈控制系统。

在反馈控制系统中，控制装置对被控对象施加的控制作用，是取自被控量的反馈信

息，用来不断修正被控量与输入量之间的偏差，从而实现对被控对象进行控制的任务，这

就是反馈控制的原理。

其实，入的一切活动都体现出反馈控制的原理，人本身就是一个具有高度复杂控制能

力的反馈控制系统。例如，人用手拿取桌上的书，汽车司机操纵方向盘驾驶汽车沿公路平

稳行驶等，这些日常生活中习以为常的平凡动作都渗透着反馈控制的深奥原理。下面，通

过解剖手从桌上取书的动作过程，透视一下它所包含的反馈控制机理。在这里，书位置是

手运动的指令信息，一般称为输入信号。取书时，首先人要用眼睛连续目测手相对于书的

位置，并将这个信息送入大脑（称为位置反馈信息）；然后由大脑判断手与书之间的距离，

产生偏差信号，并根据其大小发出控制手臂移动的命令（称为控制作用或操纵量），逐渐使

手与书之间的距离（即偏差）减小。显然，只要这个偏差存在，上述过程就要反复进行，直到

偏差减小为零，手便取到了书。可以看出，大脑控制手取书的过程，是一个利月偏差（手与

书之间距离）产生控制作用，并不断使偏差减小直至消除的运动过程}同时，为r取得偏差

信号，必须要有手位置的反馈信息，两者结合起来，就构成了反馈控制。显然，反馈控制实

质上是一个按偏差进行控制的过程，因此，它也称为按偏差的控制，反馈控制原理就是按

偏差控制的原理。