又稱被控對象。在自動控制系統中,一般指被控制的設備或過程為物件,如反應器、精餾設備的控制,或傳熱過程、燃燒過程的控制等。從定量分析和設計角度,控制物件隻是被控設備或過程中影響物件輸入、輸出參數的部分因素,並不是設備的全部。例如:在精餾程序控制中,定回流控制系統的控制物件,隻涉及到設備的回流管道;塔釜液位元控制系統的物件,隻與塔釜有關。在簡單控制系統中,工程上也有稱被控參數為物件的,如流量控制、壓力控制和溫度控制等。

  控制系系統中,作為廣義的控制對象,除控制器(調節器)以外的執行器(調節閥)及測量變送裝置都包括在內。作為狹義的控制對象,其端部參數(輸入、輸出)有被控參數、控制參數和擾動參數,它們通過控制對象的內部狀態而相互聯系。

  ①控制對象的表征 在定量地設計和分析控制系統時,控制對象必須用有關參數隨時間的變化規律(又稱對象的動態特性)來表述,一般采用微分方程或狀態方程的形式。這種用數學方程式定量地表示對象動態特性的形式稱控制對象的數學模型。控制機理不同,對象的數學模型也不同。

  ②被控參數的選擇 在被控制的設備或過程中,控制系統設計時選取的被控參數和控制參數不同。例如:由溫度控制的反應器(見圖),

通常選擇夾套中冷卻液流量數為控制參數,而被控參數的選擇可有多種方案。最常見的控制方案是選取反應器內的反應溫度作為被控參數,此時的控制對象應包括夾套在內,冷卻液與反應物之間傳遞熱量的速率、反應流體的質量及其熱性能等,都影響對象的特征。這些因素也就影響到控制系統的品質,設計時必須考慮。有些場合也可利用反應器內的壓力作為被控參數,以間接達到快速、靈敏地控制反應溫度的目的。這種情況的對象特性除考慮反應器本身外,還要涉及溶液蒸氣壓與溫度的關系、反應器中氣相壓力與反應溫度的關系等。

  ③控制參數的選擇 在設計控制系統時,控制參數也可能有多種選擇,例如在蒸汽加熱器的溫度控制中,蒸汽量和凝液量都可作為控制參數。選擇時必須考慮工藝合理、經濟、響應快速等因素。當控制參數變動後,控制對象特性同樣也要變化。

  深入研究和掌握控制對象的特性和數學描述方法是設計高質量控制系統的前提和技術關鍵,是值得十分關註的研究課題。