【2017年整理】控制原理(上)复习课件.ppt

控制原理复习总结;第一章 概论;一、自动控制系统的组成;三、定值控制系统、随动控制系统;第二章 控制系统的数学模型;一、基本概念;二、传递函数;典型环节的传递函数：;三、结构图;基本连接形式：;方块图的等效变换规则：;四、信号流图;例: 利用结构图等效变换法则求下图的传递函数;由上图得;第三章 控制系统的时域分析方法;一、一阶系统的动态响应;二、二阶系统的动态响应 ;三、以阶跃响应曲线形式表示的质量指标;2、静态指标;五、劳斯稳定判据 ;例: 设系统的特征方程为;劳斯判据的应用;由此法可以估计一个稳定系统的各根中最靠近右侧的根距离虚轴有多远，从而了解系统稳定的“程度”。;六、常规控制规律;①求增益K和速度反馈系数 ②根据所求的 ;系统的闭环传递函数 ;第四章 线性系统的根轨迹 ;根轨迹方程;根轨迹的模值条件与相角条件;绘制根轨迹的基本??则;根轨迹示例1;根轨迹示例2;零度根轨迹;零度根轨迹的模值条件与相角条件;绘制零度根轨迹的基本法则;第五章 频率特性分析方法;一、系统频率特性的基本概念;二、 典型环节的极坐标图(开环幅相特性曲线);1：确定开环幅相曲线的起点 和终点;绘制一般系统的对数坐标图的步骤： ;(5)??绘制各典型环节频率特性的渐近线。;四、 奈奎斯特稳定判据;五、 控制系统稳定裕度;例 最小相位系统对数幅频渐近特性如图所示。试确定系统传递函数。 ;例: 已知某闭环系统的开环传递函数为最小相位传递函数, 其对数幅频特性如下图所示, 试求其传递函数.;控制系统的数学描述方法;分析系统稳定性的方法;;基本控制规律;不宜采用单一的I控制器。 ;I 积分发生在低频段，稳态性能(提高) D微分发生在高频段，动态性能(改善);串联校正;?超前校正一般虽能较有效地改善动态性能，但未校正系统的相频特性在截止频率附近急剧下降时，若用单级超前校正网络去校正，收效不大。因为校正后系统的截至频率向高频段移动。在新的截止频率处，由于未校正系统的相角滞后量过大，因而用单级的超前校正网络难于获得较大的相位裕量。 ;滞后校正网络特性;由于滞后校正网络具有低通滤波器的特性，因而当它与系统的不可变部分串联相连时，会使系统开环频率特性的中频和高频段增益降低和截止频率;?超前校正需要增加一个附加的放大器，以补偿超前校正网络对系统增益的衰减。;?滞后校正虽然能改善系统的静态精度，但它促使系统的频带变窄，瞬态响应速度变慢。如果要求校正后的系统既有快速的瞬态响应，又有高的静态精度，则应采用滞后-超前校正。;离散系统的基本概念 采样过程、信号保持 Z变换理论 Z变换方法（定义法、部分分式展开法）及其基本性质 脉冲传递函数的定义及控制系统脉冲传递函数的求取 离散系统稳定行判断，稳态误差的求去 ;非线性系统相轨迹的绘制 典型非线性环节描述函数的求取 具有典型环节的非线性系统稳定性分析