自动控制原理-全套PPT课件.pptx

2023/7/15第一章 绪论自动控制原理 2023/7/15第一章 绪论控制理论所要解决的主要问题 系统建模（实际问题抽象，数学描述）1 系统分析 （稳定性， 动/静态性能）2 系统综合 （方案选择，设计)3 系统验证（数字仿真，半实物/实物仿真）4 2023/7/15第一章 绪论控制理论是应用基础理论具有鲜明的时代性，强调对实践的指导作用 总是和社会的重大需求紧密联系在一起的。人们总是把当时最先进的技术用作自动化技术的主要内容， 这就要求理论必须指导实践。控制理论是系统的理论 强调从“系统”（整体）的角度来分析、研究和实现各种目标，而不单单是其中的部件的性能。控制理论具有多学科交叉融合的特征 离不开信息技术、电气技术、数学以及被控对象的相关领域知识 2023/7/15第一章 绪论学习控制论的重要意义我国著名的控制论专家宋健院士指出：控制论的理论和方法在计算机技术的支持下，已经远远超越了40年前主要为工业和军事装备的服务范围，广泛应用到政治、经济和社会科学的各领域。过去20年来，经济学家们从控制论中得益而获得新成就。原属于控制论科学中的专业概念和术语，如正负反馈、系统分析、非线性系统、系统工程等已被自然科学、社会科学等各学科所接收和采用。很多大学多把控制理论列为所有工科和部分社会科学学生的必修课。 2023/7/15第一章 绪论课程基本情况专业基础课， 自动化专业核心课，考研课学时: 90，理论80 实验10教材： 《自动控制原理》，刘小河主编，2014年参考书：1、《自动控制理论》（第3版），夏德钤、翁贻方编著，机械工业出版社，2007年1月。2、《现代控制工程》（第4版），绪方胜彦著，卢伯英等译，电子工业出版社，2003年3、《自动控制原理》（第5版），胡寿松主编，科学出版社，2007年4 2023/7/15第一章 绪论课程基本情况实验：模拟实验实验1 典型环节模拟研究 2学时实验2 二阶系统的瞬态响应研究 2学时实验3 线性系统的稳定性研究 2学时实验4 控制系统频率特性研究 2学时实验5 控制系统的基本控制规律研究 2学时 2023/7/15第一章 绪论课程基本情况作业：每章交1～2次教师：刘小河 教授(liuxiaohe551026@163.com, 教一楼318） 辅导：研究生 成绩：阶段小测验 20% 实验 10% 平时 10% 期末考试（笔试闭卷）60% 2023/7/15第一章 绪论关于学习的几点建议◎ 培养好的学习方法 学习三步曲：预习、听讲、复习 作业：应用数学工具分析解决工程问题 阅读参考书：问题的提法，抽象， 综合 数学工具(如MATLAB)的使用 重视实践活动，认真做好实验，积极参加 各类竞赛活动◎ 阅读学术期刊 ： 自动化学报， 控制理论与应用，控制与决策，系统仿真学报，自动化与仪表，电气自动化，中国电机工程学报，电工技术学报 …… 2023/7/15任课教师简介刘小河，工学博士，教授，博士生导师（北京交通大学）2006-2013年任教育部教学指导委员会自动化分委员会委员，中国自动化学会应用委员会委员，中国高等学校研究会自动化学科委员会委员，中国电子高教学会理事，北京市人工智能学会理事北京信息科技大学学术委员会委员，北京信息科技大学学报编委，北京信息科技大学自动化学院院长，院学术委员会主任，学位分委员会主席，控制科学与工程一级学科（校引领学科）带头人，控制理论与控制工程学科（北京市重点建设学科）学科带头人 2023/7/15任课教师简介研究方向：非线性系统控制，自适应控制与鲁棒控制主要学术成果 专著5部（独立编写3部），主编教材1部，主审教材1部，参编教学参考书1部 发表论文100余篇，EI等检索近40篇 主持国家自然科学基金、北京市自然科学基金重点项目、省部级项目及其他各类项目10余项，获国家教学成果1等奖1项，省级教学成果1等奖2项，科技进步奖3项，优秀论文、优秀教材奖多项 2023/7/15第一章 绪论第1章 绪论1.1 自动控制系统的构成1.2 典型自动控制系统示例1.3 自动控制系统的分类1.4 自动控制系统的基本性能要求1.5 自动控制理论研究的内容和方法 2023/7/15第一章 绪论自动控制技术在工业、国防和科学技术领域都起着十分重要的作用航空航天领域：卫星、飞船、飞机必须应用自动控制系统保障系统的正常运行国防领域：导弹制导系统、雷达跟踪系统、火炮控制系统等大量应用自