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[自动控制原理课件1梅晓榕
第一章知识结构框图 实验安排 在以后的频率法分析中使用较多。 School of Information Science Engineering 初步概念 系统组成 变量:控制量、被控量、反馈量、参考输入、输出量 控制的概念和作用 控制对象 控制元件:执行元件,放大元件,测量元件,补偿元件 控制理论发展 现代控制理论 工程技术 经典控制理论 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 对系统的基本要求 快速与平稳性(动态性能) 稳定性 准确性(稳态性能) 系统类型 线性系统、非线性系统 开环控制与闭环控制 恒值控制系统、随动系统、程序控制系统 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 第四周 第六周 第七周 第八周 时间待定 时间待定 时间待定 时间待定 时间待定 时间待定 时间待定 时间待定 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 第二章 控制系统的数学模型 2.1 数学模型的特点及类型 2.2 控制系统的时域数学模型——微分方程 2.5 控制系统的结构图及其化简? 2.4 典型环节传递函数? 2.3 控制系统的复域数学模型——传递函数? 2.6 信号流图及梅逊公式* 2.7 小结 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2.1 数学模型的特点及类型 系统是指相互联系又相互作用着的对象之间的有机组合. 静态系统或稳态系统: 系统当前输出仅由当前的输入所决定. 数学模型:描述系统动态特性及各变量之间关系的数学表达式。 动态系统:系统当前输出不仅由当前输入所决定,而且还受到过去输入的影响。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2.1.1数学模型的特点 1)相似性:数学模型可能相同,即具有相同的运动规律。 2)简化性和准确性 常在误差允许的条件下忽略一些对特性影响较小的物理因素,用简化的数学模型来表达实际系统。 3)动态模型: 描述变量各阶导数之间关系的微分方程。 4)静态模型: 在静态条件下(即变量的各阶导数为零),描述变量之间的代数方程。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2.1.2数学模型的类型 3)用比较直观的方块图模型进行描述。 2)状态变量描述或内部描述。它特别适用于多输入、多输出系统,也适用时变系统、非线性系统和随机控制系统 1)输入-输出描述或外部描述。如微分方程、传递函数和差分方程. 2.2 控制系统的时域数学模型——微分方程 2.2.1列写微分方程式的一般步骤 1.分析系统运动的因果关系,确定系统的输入量、输出量及内部中间变量,搞清各变量之间的关系。 2.作出合乎实际的假设,以便忽略一些次要因素,使问题简化。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3.根据支配系统动态特性的基本定律,列出各部分的原始方程式。 牛顿定律、能量守恒定律、克希霍夫定律、物质守恒定律以及由它们导出的各专业应用公式。 4.列写各中间变量与其它变量的因果式,称为辅助方程式。至此,方程的数目应与所设的变量(除输入外)数目相等。 与输入量有关的各项放在方程式的右边,与输出量有关的各项放在左边,各导数项按降阶排列,各项系数化成有物理意义的形式 5.连立上
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