关于包装机自动控制系统的分类

包装机自动控制系统可以从不同的角度进行分类。

(—) 按输入量变化规律分类

所谓恒值就是恒定给定值的简称。系统的给定值不变，并且要求系统的输出量相应地保持恒定。包装过程中有些参数要求保持在—个正常标准值上不变，这个正常标准值就是给定值。如温度控制、物料的重量控制、流量控制等就是这样的系统。

系统的给定值是—个事先确定的时间函数，按—定规律变化，系统的任务是使被控制量以—定的精度按给定规律变化。一个典型的例子是程序控制机床的控制系统。

随动控制系统也称跟踪控制系统。这类系统的特点是给定值在不断变化，且变化规律是未知的。控制系统的目的是使被控参数快速地、准确地跟随给定值变化。军事上的导弹拦截系统是典型的随动控制系统。随动控制系统在包装过程中应用也很多，如物料自动称重系统即可看成是—个随动控制系统，指示器显示值严格地、及时地跟随输入(物料的重量)变化而变化。

(二) 按有无反馈环节分类

如果系统的输出端与输人端之间没有反馈回路，输出量对系统的控制作用无影响，这样的系统称为开环控制系统。如图所示的电机调速系统即为开环控制系统。当给定电压改变时，电机转速也跟着改变，而转速的变化对控制不起作用。 这种系统经受不住负载转矩变化对转速的影响。开环系统结构简单，不存在稳定性的问题。但受干扰影响较大，控制精度取决于各环节的精度和干扰的大小，通常较低。由于步进电机采用脉冲电流驱动，且在—定频率范围内不会出现丢步现象， 故采用步进电机驱动的包装设备， 大多采用开环控制。

如下图所示， 系统的输出端与输人端之间存在反馈回路， 输出量对控制作用有直接影响， 这样的控制系统称为闭环控制系统。 闭环的作用就是应用反馈来减小偏差，通常闭环系统控制精度高。 但闭环系统比开环系统复杂， 而且存在着稳定性问题， 即系统输出量远离恒定的给定值或不能跟随输人量的变化， 使系统处于不稳定的状态。因此设计闭环系统时要根据具体要求进行选择。 闭环控制系统在包装过程中得到广泛的应用。

(三) 按系统的反应特性分类

系统中的参数变化都是连续的， 即系统的信号传递和被控制对象的反应是不间断的连续量或模拟量。 前面提到的温度控制、 电机调速系统都属于连续控制系统。 按系统的输出量与输人量间的关系， 这类系统又可分为：线性控制系统 系统由线性元件组成， 各个环节都可以用线性微分方程来描述，满足叠加原理， 即几个扰动或控制作用同时作用于系统时， 其总效果等于各单个作用引起的效果之和。

非线性控制系统 系统中某些环节具有非线性性质， 如出现饱和、 死区、 摩擦等。 这样的系统往往要采用非线性微分方程来描述， 不满足叠加原理。

采样控制系统 其特点是将被控制的连续模拟量通过采样装置以—定的频率采样， 转换成数字量送人计算机或数控装置， 经数据处理或运算后， 输出控制指令， 通过数模转换成模拟量去控制被控制对象。 采样频率往往远高于对象的变化频率。开关控制系统 由开关元件组成的断续工作的控制系统。 由于开关元件只有 “ 接通” 与 “断开” 两种截然不同的状态， 不能连续反映控制信号的变化， 因此系统所能实现的控制必然是断续的。 常见的继电器接触器控制系统， 可编程序控制器系统等都属于开关控制系统。 同样开关控制系统有开环、 闭环两种。 开环的开关量控制理论基础是逻辑代数。

(四) 按生产工艺参数分类

按被控工艺参数， 可分为温度控制系统、 位置控制系统、 流量控制系统、 速度控制系统等。