工学自动控制理论复习提纲.pptx
《工学自动控制理论复习提纲.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《工学自动控制理论复习提纲.pptx(35页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、西南科技大学西南科技大学 信息工程学院信息工程学院自动控制理论自动控制理论自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一2基本要求:基本要求:v 了解自动控制系统的基本原理、分类和特点了解自动控制系统的基本原理、分类和特点 v 掌握自动控制系统的组成和各部分的作用掌握自动控制系统的组成和各部分的作用v 掌握反馈控制系统的基本要求掌握反馈控制系统的基本要求v 根据工作原理图,确定控制系统的被控对象、控制量根据工作原理图,确定控制系统的被控对象、控制量 和被控制量,正确画出系统的方框图和被控制量,正确画出系统的方框图第第1章章 自动控制概论自动控制概论自动控制理论自动控制理论2024/4/22
2、周一3第第1章章 自动控制概论自动控制概论v控制理论的发展历程控制理论的发展历程v自动控制与自动控制系统的基本概念自动控制与自动控制系统的基本概念v自动控制基本控制方式自动控制基本控制方式v控制系统的类型控制系统的类型v控制系统的组成控制系统的组成v对控制系统的基本要求对控制系统的基本要求(开环、闭环、复合开环、闭环、复合)(随动和定值随动和定值)(测量、比较、放大、执行、校正测量、比较、放大、执行、校正)(稳定性、准确性、快速性稳定性、准确性、快速性)知识要点:知识要点:(经典、现代、智能经典、现代、智能)自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一4 基本要求:基本要求:v了解建立系统
3、微分方程的一般方法了解建立系统微分方程的一般方法v掌握运用拉氏变换解微分方程的方法掌握运用拉氏变换解微分方程的方法v牢固掌握传递函数的概念、定义和性质牢固掌握传递函数的概念、定义和性质v明确传递函数与微分方程的关系明确传递函数与微分方程的关系v能熟练地进行结构图等效变换能熟练地进行结构图等效变换v明确结构图与信号流图间的关系明确结构图与信号流图间的关系第第2章章 控制系统的数学模型控制系统的数学模型自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一5知识要点:知识要点:建立系统的数学模型就是用数学的形式和方法表示和描述建立系统的数学模型就是用数学的形式和方法表示和描述系统中各变量间的关系。系统中
4、各变量间的关系。1、微分方程、微分方程 建立微分方程的步骤:建立微分方程的步骤:(1)(1)确定输入和输出量;确定输入和输出量;(2)(2)从输入端开始,按照信号的传递顺序,根据各变量所从输入端开始,按照信号的传递顺序,根据各变量所 遵循的遵循的物理定理物理定理写出各微分方程组;写出各微分方程组;(3)(3)消去中间变量,整理出输入、输出及其导数的方程;消去中间变量,整理出输入、输出及其导数的方程;(4)(4)标准化。标准化。第第2章章 控制系统的数学模型控制系统的数学模型自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一62、传递函数、传递函数定定义义:在在零零初初始始条条件件下下,系系统统输
5、输出出量量的的拉拉氏氏变变换换与与输输入入量量的的拉拉氏氏变变换换之之比比称称为为传传递递函函数数。(适适应应于于线线性性定定常常单单输输入入、单单输输出出系统系统)掌握掌握传递函数的求法:传递函数的求法:(1)(1)对系统的微分方程取拉氏变换对系统的微分方程取拉氏变换(或直接替换或直接替换);(2)(2)简化系统的动态方框图;简化系统的动态方框图;(3)(3)利用信号流图和梅逊公式;利用信号流图和梅逊公式;(4)(4)对于电气网络,还可采用运算阻抗的方法。对于电气网络,还可采用运算阻抗的方法。传递函数的表示形式:有理分式、零极点表示。传递函数的表示形式:有理分式、零极点表示。第第2章章 控制
6、系统的数学模型控制系统的数学模型自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一73、动态方框图的建立与化简、动态方框图的建立与化简 绘制方块图方法:绘制方块图方法:根据系统各环节的动态微分方程式根据系统各环节的动态微分方程式(组成组成系统的动态微分方程组系统的动态微分方程组),及其拉氏变换。,及其拉氏变换。方方框框图图的的化化简简要要遵遵循循等等效效原原则则,即即对对任任一一环环节节变变换换时时,变变换前后该环节的输入量、输出量及其相互关系应保持不变。换前后该环节的输入量、输出量及其相互关系应保持不变。化化简简方方块块图图的的关关键键是是解解除除交交叉叉结结构构,即即移移动动分分支支点点或或
7、相相加加点点,使使被被简简化化的的环环节节中中不不存存在在与与外外部部直直接接相相连连的的分分支支点点和和相相加加点。点。方块图的化简:方块图的化简:第第2章章 控制系统的数学模型控制系统的数学模型自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一8(1)(1)串联环节的合并串联环节的合并(2)(2)并联环节的合并并联环节的合并(3)(3)反馈回路的简化反馈回路的简化(4)(4)相加点和分支点的移动(前移、后移)相加点和分支点的移动(前移、后移)(5)(5)其他的等价变换(等效为单位反馈、负号的移动)其他的等价变换(等效为单位反馈、负号的移动)变换规则:变换规则:第第2章章 控制系统的数学模型控
8、制系统的数学模型自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一9 相加点的后移相加点的后移 相加点的前移相加点的前移 相临的信号相加点位置可以互换,或者是进行合并;相临的信号相加点位置可以互换,或者是进行合并;第第2章章 控制系统的数学模型控制系统的数学模型自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一10 分支点的后移分支点的后移 分支点的前移分支点的前移同一信号的分支点位置可以互换同一信号的分支点位置可以互换 相加点和分支点在一般情况下,不进行互换。相加点和分支点在一般情况下,不进行互换。第第2章章 控制系统的数学模型控制系统的数学模型自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一1
9、1 基本要求:基本要求:v正确理解时域响应的性能指标、稳定性、系统的型别和正确理解时域响应的性能指标、稳定性、系统的型别和静态误差系数等概念静态误差系数等概念v牢固掌握一阶系统的数学模型和典型时域响应的特点牢固掌握一阶系统的数学模型和典型时域响应的特点 v牢固掌握二阶系统的数学模型,并能熟练计算欠阻尼时牢固掌握二阶系统的数学模型,并能熟练计算欠阻尼时域性能指标特征域性能指标特征第第3章章 控制系统的时域分析控制系统的时域分析v正确理解线性定常系统稳定的条件,熟练的应用劳斯判正确理解线性定常系统稳定的条件,熟练的应用劳斯判据判定系统的稳定性据判定系统的稳定性v正确理解和重视稳态误差的定义并能熟练
10、掌握稳态误差正确理解和重视稳态误差的定义并能熟练掌握稳态误差的计算方法,明确终值定理的使用条件的计算方法,明确终值定理的使用条件自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一12知识要点:知识要点:1、时时域域分分析析:是是指指控控制制系系统统在在一一定定的的输输入入下下,根根据据输输出出量量的的时域表达式时域表达式,来分析系统的稳定性、瞬态,来分析系统的稳定性、瞬态(动态动态)和稳态性能。和稳态性能。2、在在阶阶跃跃信信号号的的作作用用下下的的输输出出,称称作作阶阶跃跃响响应应。一一般般都都用用它它来分析一阶和二阶系统的性能。来分析一阶和二阶系统的性能。3、线线性性定定常常系系统统的的重重
11、要要特特性性:系系统统对对输输入入信信号号导导数数的的响响应应,等等于于系系统统对对该该输输入入信信号号响响应应的的导导数数。或或者者系系统统对对输输入入信信号号积积分分的响应等于系统对该输入信号响应的积分。的响应等于系统对该输入信号响应的积分。第第3章章 控制系统的时域分析控制系统的时域分析典型传递函数典型传递函数:4、一阶系统的时域分析、一阶系统的时域分析自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一135、二阶系统的时域分析、二阶系统的时域分析典型传递函数典型传递函数 二阶系统二阶系统特征方程特征方程当当 0 x x 0,且特征方程式,且特征方程式不缺项;不缺项;(2)(2)劳斯阵列中
12、第一列所有项全部为正。劳斯阵列中第一列所有项全部为正。列写劳斯阵列时,要注意特殊情况。列写劳斯阵列时,要注意特殊情况。第第3章章 控制系统的时域分析控制系统的时域分析自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一168、稳态误差的计算、稳态误差的计算 (1)静态误差系数法:静态误差系数法:根据系统的型别根据系统的型别 v,求静态误差系数。求静态误差系数。利用参考输入作用下利用参考输入作用下 ess()与系统型别、静态误差系数间的关与系统型别、静态误差系数间的关系确定系确定 ess()。计算系统稳态误差的共同前提条件是:计算系统稳态误差的共同前提条件是:系统必须稳定系统必须稳定。第第3章章 控
13、制系统的时域分析控制系统的时域分析位置误差位置误差速度误差速度误差加速度误差加速度误差自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一17 减小或消除误差的措施减小或消除误差的措施:提高开环积分环节的阶次:提高开环积分环节的阶次 、增加开增加开环增益环增益 K。表表 输入信号作用下的稳态误差输入信号作用下的稳态误差第第3章章 控制系统的时域分析控制系统的时域分析自动控制理论自动控制理论2024/4/22 周一18 (2)利用拉氏变换的终值定理求利用拉氏变换的终值定理求 ess():当当 sE(s)的全部极的全部极点点(除坐标原点外除坐标原点外)都具有负实部时,有都具有负实部时,有(3)动态误差
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 工学 自动控制 理论 复习 提纲
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。