自动控制原理第1章.ppt

张会红

2013年2月;课程介绍;课程的性质和特点;主要内容：自动控制的一般概念、物理系统的数学模型、控制系统的一般分析方法、系统的设计或校正等内容;在杭州举行的“中日旅游资源交流展”上，日方向杭州市民展示了一组别出心裁的“机器狗”，”吸引了广阔杭州市民的眼球，这组由日本学生研发的科技含量甚高的“机器狗”非常神奇，不仅会踢足球，还会打中国传统武术——太极拳。;“机器狗”打太极拳;变形金刚;

分开来每个轮子都可独立行动“各自为战”，连在一起就变身成一个完整的机器人。

专家认为，这种机器人跨越障碍时风险性小于美国用于探测火星的“机遇”号

记者从中科院沈阳自动化研究所得悉，这样的“变形金刚”机器人已由该所研制成功。;2011年波士顿动力公司在美国军方的支持下研制出一种机器狗;起源与应用：工业革命的到来，为自动化的开展带来了巨大的动力。1788年，为了解决工业生产中蒸汽机的速度控制问题，瓦特在蒸汽机上安装了一个飞球…;第1章自动控制的一般概念;第1章自动控制的一般概念;在第二次世界大战中，同盟国军队的主要作战武器是火炮。

美国以维纳为首的科学家设计了一系列的自动控制装置和系统;自动控制的微妙〔以拿杯子的过程为例〕;水箱水位控制问题〔自动控制系统的要素〕;1-1自动控制的根本原理;1-1自动控制的根本原理;控制器;;二、反响控制系统的根本组成;自动控制系统的根本控制方式;函数记录仪

飞机-自动驾驶仪系统

电阻炉微机温度控制系统

锅炉液位控制系统;按控制方式：开环控制、闭环控制、复合控制

按元件类型：机械系统、电气系统、机电系统、液压系统、气动系统、生物系统等。

按系统功能：温度、压力、位置

按系统性能：线性与非线性、连续与离散、定常与时变

按参考量变化规律：恒值、随动、程序控制;一、线性连续控制系统;〔1〕恒值控制系统

参考输入是个常值，要求被控量也等于常值。

外部扰动的存在，被控量偏离参考量而出现偏差，控制系统根据偏差产生控制作用，以克服扰动的影响，使被控量恢复到给定的常值。

〔2〕???动系统

参考输入是预先未知的随时间任意变化的函数，要求被控量以尽可能小的误差跟随参考输入量变化。;〔3〕程序控制系统

参考输入是按预定规律随时间变化的函数，要求被控量迅速、准确地复现。;1、对自动控制系统根本要求;快速性是系统在稳定的条件下，衡量系统过渡过程的形式和快慢，通常称为“系统动态性能”。

准确性是在系统过渡过程结束后，衡量系统输出〔被控量〕到达的稳态值与系统输出期望值之间的接近程度;2.典型外部输入信号