控制工程基礎(chǔ)要點(diǎn)總復(fù)習(xí)ppt課件

1、奈奎斯特圖 動態(tài)響應(yīng)分析伯德圖表示 穩(wěn)態(tài)響應(yīng)分析藶斯判據(jù)奈奎斯特判據(jù)基本組成、分類、評價微分方程模型、傳遞函數(shù)模型、動態(tài)結(jié)構(gòu)圖模型。根據(jù)指標(biāo)設(shè)計指標(biāo)驗(yàn)證串聯(lián)、順饋、反饋校正課程體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總總 復(fù)復(fù) 習(xí)習(xí) 一一第一章 緒 論一、基本概念 1、自動控制：指在沒有人直接參與的情況下，利用控制裝置，使機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過程的某個工作狀態(tài)或參數(shù)，自動的按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。 2、反響：將系統(tǒng)的輸出部分或全部地返回到系統(tǒng)的輸入端并與輸入信號進(jìn)行比較的過程。二、控制系統(tǒng)的基本組成輸出信號給定環(huán)節(jié)運(yùn)算及放大環(huán)節(jié)執(zhí)行環(huán)節(jié)被控對象檢測變送環(huán)節(jié)典型控制系統(tǒng)的組成方塊圖控制部分被控制部分輸入信號偏向信號反響

2、信號控制信號干擾信號 1、開環(huán)控制系統(tǒng)三、控制系統(tǒng)的基本分類 (一對廣義系統(tǒng)按有無反饋情況分2、閉環(huán)控制系統(tǒng)(二按給定值的運(yùn)動規(guī)律又可分 2、隨動控制系統(tǒng) 1、定值控制系統(tǒng)3、程序控制系統(tǒng)四、對控制系統(tǒng)的基本要求 從控制工程的角度來看，控制系統(tǒng)卻有一些共同的要求，一般可歸結(jié)為“穩(wěn)、快、準(zhǔn)三個方面。五、要求能對反饋控制系統(tǒng)的工作原理分析、繪出控制系統(tǒng)的原理框圖。第二章 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 一、要求掌握基本知識 1、數(shù)學(xué)模型、分類及建立方法 2、微分方程模型列寫方法 3、拉氏變換的定義、性質(zhì)及典型信號拉氏變換 4、傳遞函數(shù)定義、列寫方法 5、開傳傳遞函數(shù)與閉環(huán)傳遞函數(shù)概念 6、特征多項(xiàng)式、特征方程

3、、特征根 7、方框圖的建列及其化簡方法 二、本章重點(diǎn)掌握 1、傳遞函數(shù)概念及列寫方法； 2、典型信號的拉氏變換； 3、方框圖的化簡計算第三章 控制系統(tǒng)的時域分析方法 一、要求掌握基本知識 1、時間響應(yīng)的組成 2、典型的輸入信號 3、一階系統(tǒng)和二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng) 4、動態(tài)性能指標(biāo)的定義及其計算公式)(txoot二階系統(tǒng)的響應(yīng)指標(biāo)1rtptstpM誤差容充限drt%10021eMpnst4|02. 0nst3|05.0TtNsdpt5、閉環(huán)系統(tǒng)特征根與階躍響應(yīng)的關(guān)系6、誤差與偏差的定義及計算)()()(txtxteoor)()()(tbtxti誤差：偏向：)()(1)(ssHsE兩者的關(guān)系：)

4、()()(sEsHs)(sG)(sH)(1sH)(sXi)(sXo)(sXor)(sE)(s二、本章重點(diǎn)掌握 1、二階欠阻尼系統(tǒng)階躍響應(yīng)的計算； 2、二階系統(tǒng)性能指標(biāo)的計算； 3、穩(wěn)態(tài)偏差和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的計算第四章 控制系統(tǒng)的頻域分析方法 一、要求掌握基本知識 1、頻率響應(yīng)的概念 2、頻率特性的概念 3、頻率特性的求取方法 4、頻率特性的極標(biāo)圖表示及繪制方法5、頻率特性的對數(shù)坐標(biāo)圖表示及繪制方法6、開環(huán)與閉環(huán)頻率特性幾何關(guān)系7、最小相位與非最小相位系統(tǒng)的概念二、本章重點(diǎn)掌握 1、利用頻率特性求系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng) 2、控制系統(tǒng)頻率特性極標(biāo)圖繪制 4、控制系統(tǒng)頻率特性對數(shù)坐標(biāo)圖繪制第五章 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性

5、分析方法 一、要求掌握基本知識 1、不穩(wěn)定現(xiàn)象產(chǎn)生的原因 2、穩(wěn)定性的定義、條件 3、Routh穩(wěn)定性判據(jù)的必要條件 4、Routh穩(wěn)定性判據(jù)的充要條件及其應(yīng)用 5、Nyquist穩(wěn)定性判據(jù)的基本原理、判據(jù)的應(yīng)用 6、Nyquist相對穩(wěn)定性計算二、本章重點(diǎn)掌握 1、穩(wěn)定性的定義及條件 2、Routh穩(wěn)定性判據(jù)的應(yīng)用 3、Nyquist穩(wěn)定性判據(jù)的應(yīng)用第六章 控制系統(tǒng)的性能分析與校正 一、要求掌握基本知識 1、控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)定義及計算 2、校正的概念 3、校正的方法時域指標(biāo)瞬態(tài)指標(biāo)穩(wěn)態(tài)指標(biāo)rtptstpM誤差偏向頻域指標(biāo)相位裕度 幅值裕度gK諧振頻率r諧振峰值rM截止頻率b性能指標(biāo)0)(

6、dtteI02)( dtteI022)()(dttaeteI誤差積分性能指標(biāo)誤差平方積分性能指標(biāo)廣義誤差平方積分性能指標(biāo)綜合指標(biāo)性能指標(biāo)根據(jù)校正環(huán)節(jié) 在系統(tǒng)中的聯(lián)結(jié)方法有：)(sGc串聯(lián)校正、反饋校正和順饋校正。)(sGc)(sGo)(sH)(sXi)(sXo(1)串聯(lián)校正按頻率特性可分為： 增益調(diào)整、相位超前校正、相位滯后校正、相位超前滯后校正、PID校正。校正方法(2)反饋校正 反饋校正是指校正環(huán)節(jié)與被控對象構(gòu)成局部反饋。)(sGc)(sGo)(sH)(sXi)(sXo)(1sG 反饋校正除能獲得與串聯(lián)校正的效果外，還能消除系統(tǒng)的不可變部分參數(shù)波動對系統(tǒng)性能的影響。(3)順饋校正 順饋校正是指不依靠偏差而直接測量干擾，在干擾引起誤差