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《控制工程基础》
控制工程基础
《控制工程基础》
参考资料
Ø杨叔子主编《机械工程控制基础》
Ø控制工程基础的经典教材
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《控制工程基础》
目录
第1章：绪论
第2章：控制系统的数学模型
第3章：控制系统的时间响应分析与误差分析
第4章：控制系统的频率特性分析
第5章：控制系统的稳定性
第6章：控制系统的性能分析与校正
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《控制工程基础》
第1章绪论
§1.1概述
§1.2自动控制系统的基本概念
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《控制工程基础》
本章的教学大纲
Ø1.了解自动控制理论研究的对象、作用；
ü2.掌握自动控制系统结构、工作原理及系统结构方框图；
ü3.掌握输入量、输出量、反馈、偏差等基本概念；
Ø4.了解控制系统的组成、分类及基本要求。
u教学重点：自动控制系统工作原理、系统结构方框图及
输入量、输出量、反馈、偏差等基本概念。
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《控制工程基础》
§1.1概述
1.学科性质：技术科学（应用理论）
2.研究对象：自动控制系统
例如1机器人，2火箭发射，3数控机床(视频)等
3.研究问题：自动控制系统的性能(好坏)
①如何建立数学模型
4.课程内容②工程上分析和计算系统的方法
③一般的理论和规律
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《控制工程基础》
一、发展阶段
[经典控制]：20世纪50年代末形成完整的体系，以传递函数
为基础研究单输入、输出系统（SISO）的反馈控制系统。采
用的方法主要有：时域分析法、根轨迹法和频率法。
[现代控制]：60－70年代，以状态空间法为基础研究多输
出输入(MIMO)系统，变参数、非线性、高精度等系统。
采用的方法主要有：状态空间分析法。
[大系统理论和智能控制论]：大系统论是用控制和信息的
观点研究大系统的结构方案、总体设计中的分析方法和
协调问题，智能控制论是研究与模拟人类活动的机理的
新的控制论。
Ø本课程研究经典控制的主要内容。
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《控制工程基础》
二、自动控制理论的发展简史
1.1765瓦特飞锤控制器的应用，可以看成是自动控制学
科发展的起点。
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《控制工程基础》
2.1877年，劳斯(E．Routh)和1895年赫尔维茨(A．Hurwith)
分别独立地提出了关于判断控制系统稳定性的代数判据。
1932年奈奎斯特(H．Nyquist)在研究负反馈放大器时创立
了有名的稳定性判据，并提出了稳定裕量的概念。
1945年伯德(H.W.Bode)提出了分析控制系统的另一种图
解方法即频率法。
1948年伊万斯(w.K．Evans)又创立了根轨迹法。
3.1948年维纳（N.Wiener）发表《控制论——关于在动物
和机器中控制和通讯的科学》一文，是控制论正式成为
一门学科的标志。点击查看主要事迹
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《控制工程基础》
4.1954年，钱学森用英文发表“工程控
制论”，把控制论推广到其他领域
。
继而出现了生物控制论、经济控制论、
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