什么是电子和自动化中的反馈

反馈是每个系统C（图1）的输出值对同一系统输入的影响。更宽的 反馈——系统运行结果对该运行性质的影响。

除了输出量外，外部影响也会影响功能系统（图 1 中的 x）。传输反馈的 AV 电路称为反馈回路、线路或通道。

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通道本身可以包含任何在传输过程中转换输出值的系统（D，图 2）。在这种情况下，系统输出到输入的反馈被认为是使用或通过 D 系统发生的。

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反馈是电子学和自动控制理论中最重要的概念之一。在对自动系统、生物体、经济结构等各种过程的研究中，可以找到包含反馈的系统实施的具体例子。

由于概念的普遍性，适用于各个科学技术领域，该领域的术语并没有建立起来，每个特定的知识领域通常都使用自己的术语。

例如， 在自动控制系统中 广泛使用 负反馈和正反馈的概念，它通过具有相应负增益或正增益的增益连接定义系统输出与其输入之间的连接。

在电子放大器的理论中，这些术语的含义是不同的：反馈称为负反馈，它降低了总增益的绝对值，而正反馈则增加了它。

取决于电子放大器理论中的实现方法 电流、电压和组合反馈.

自动控制系统通常包括 附加评论用于稳定系统或改善其中的瞬变。他们有时被称为 矫正 其中有 难的 （使用增压器连接执行）， 灵活的 （通过微分关系实现）， 等速的 ETC。

在不同的系统中你总能找到 闭合的影响链...例如，在图。 2、系统的B部分作用于D部分，后者又作用于C。因此，此类系统也称为 闭环系统，闭环或闭环系统。

在复杂系统中，可能存在许多不同的反馈回路。在多元素系统中，一般来说，每个元素的输出都会影响所有其他元素的输入，包括它自己的输入。

每种影响都可以从三个主要方面来考虑：代谢、能量和信息。第一个与物质的位置、形状和成分的变化有关，第二个与能量的传递和转换有关，第三个与信息的传输和转换有关。

在控制理论中，只考虑影响的信息方面。因此，反馈可以定义为 将关于系统输出值的信息传递给它的输入，或者作为通过反馈链路从输出到系统输入转换的信息的到达。

该设备的原理是基于反馈的应用。 自动控制系统 (ACS)…在它们中，由于作用在系统前部的干扰（图 3 中的 z）的影响减少，反馈的存在提高了抗噪性。

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如果在与传递函数 Kx (p) 和 K2 (p) 连接的线性系统中移除反馈回路，则输出值 x 的图像 x 由以下关系确定：

如果在这种情况下要求输出值x正好等于参考动作x*，那么系统的总增益K(p)=K1(p)K2(p)必须等于1且必须有无干扰 z。 z 的存在和 K (p) 与单位的偏差会产生误差 e，即区别

对于 K (p) = 1 我们有

如果我们现在使用反馈关闭系统，如图 1 所示。 3、图像的输出量x将由以下关系确定：

从关系式可以看出，对于足够大的增益模块 Kx (p)，第二项可以忽略不计，因此干扰 z 的影响可以忽略不计。同时，输出量 x 的值与参考变量的值相差很小。

在具有反馈的封闭系统中，与开放系统相比，可以显着降低噪声的影响，因为后者不响应受控对象的实际状态，是“盲”和“聋”«直到改变在这种状态下。

让我们以飞机飞行为例。如果飞机的方向舵经过高精度预先调整，使其朝某个方向飞行，并且固定得牢牢固定，那么阵风和其他随机和不可预见的因素会使飞机偏离预期的航向。

只有反馈系统（自动驾驶仪）能够纠正位置，它能够将给定航向 x * 与实际 x 进行比较，并根据产生的偏差改变方向舵位置。

反馈系统通常被认为是错误驱动的（差异）。如果链路 Kx (p) 是具有足够大增益的放大器，则在传递函数 K2 (p) 上施加的某些条件下，其余路径中闭环系统保持稳定。

在这种情况下，稳态误差 e 可以任意小。只要它出现在放大器 Kx (p) 的输入端就足以形成足够大的电压并在其输出端形成，它会自动补偿干扰并提供这样的 x 值，此时差值 e= x * — x 足够小。e 的最小增加导致 ti 的不成比例的更大增加......因此，任何（在实际限制内）干扰 z 都可以得到补偿，此外，误差 e 的值任意小，高增益机动路径是常称深。

混合系统中的反馈也会发生在复杂系统的运行过程中，该系统由不同性质的对象组成，但有目的地行动。这些是系统：操作员（人）和机器、教师和学生、讲师和听众、人和学习设备。

在所有这些例子中，我们都在处理一个封闭的影响链。通过反馈渠道，操作员接收有关受控机器运行性质的信息，培训者接收有关学生行为和培训结果等的信息。在所有这些情况下，在运行过程中，两者通过渠道传输的信息内容，以及渠道本身发生了显着变化。