自控原理

1、第1章 自动控制原理的基本概念,第1章 自动控制原理的基本概念,主要内容 开环控制系统与闭环控制系统 闭环控制系统的组成和基本环节 自动控制系统的类型 自动控制系统的性能指标 小结,第1章 自动控制原理的基本概念,学习重点 了解自动控制系统的基本结构和特点及其工作原理； 了解闭环控制系统的组成和基本环节； 掌握反馈控制系统的基本要求； 学会分析自动控制系统的类型及本质特征。,第1章 自动控制原理的。

2、1,第4章 根轨迹法,引言 根 系统特征方程的根，即系统的闭环极点。系统闭环极点对系统特性起着决定性作用：(1) 决定系统的稳定性(2) 决定系统瞬态响应的模式及性能指标（单极点响应、共轭极点响应）,2,闭环极点的位置决定系统瞬态响应各分量的模式： 若极点是在左半S平面,则对应的响应各分量是 收敛的; 若极点是在负实轴上, 则对应的响应分量是指数衰减的; 若极点是左半S平面的复共轭极点对, 则对应的响应分量是衰减振荡的。,3,1948年，伊文思（W.R.Evans）提出了根轨迹法。根轨迹法是一种基于 S 域的一种图解分析法，它是在系统的开环零、。

3、1. 已知单位负反馈最小相位系统A的开环频率特性曲线如图所示， （1）试求系统A的开环传递函数，并计算相位裕量； （2）如把曲线1的abc改为abc而成为系统B，试定性比较A与B的性能。,2. 二阶系统结构如图所示， （1）当 ，且不加微分反馈（即 ）时，试求系统的阻尼系数 ，无阻尼自振频率 和稳态误差 ； （2）当加入微分反馈，且要求将系统的阻尼系数 提高到0.8时，试求 。,3. 已知一单位负反馈系统控制系统的开环传递函数为试以 为变量证明部分根轨迹为圆，并求分离点和会合点。,4. 试求系统的传递函数 、 。,5. 若某二阶环节的 为正值的幅。

4、,楼控培训,主办：深圳市碳战军团投资技术有限公司,研发中心,M44MAD外观示意图,研发中心,M44MAD参数,I/O :44点输入输出：16 点数字量输入16 点继电器输出6点模拟输出(010V、420mA、020mA)6点模拟量输入(010V、420mA、020mA) 通讯接口：1个以太网接口（MODBUS/TCP主、从协议）1个RS232 通讯接口(自由（可自定义）通讯协议或MODBUS/RTU主、从协议)3个 RS485 通讯(自由（可自定义）通讯协议或MODBUS/RTU主、从协议)1个 CAN2.0通讯接口（自有通讯协议） 支持扩展接口，支持7扩展模块 支持实时时钟 支持掉电保持存储器和非易失存储器 内带通信管。

5、重 庆 邮 电 大 学自 动 化 学 院自动控制原理实验单 位： 自动化学院 学 生 姓 名： 学 号： 学 生 姓 名： 学 号： 专 业：电气工程及其自动化班 级： 线性系统的校正实验目的：1.掌握系统校正的方法，重点了解串联校正。2.根据期望的时域性能指标推导出二阶系统的串联校正环节的传递函数。实验设备 PC 机一台，TD-ACC+教学实验系统一套。实验原理及内容 所谓校正就是指在系统中加入一些机构或装置 (其参数可以根据需要而调整)，使系统特性发生变化，从而满足系统的各项性能指标。按校正装置在系统中的连接方式，可分为：串联校正、反馈。

6、1习题一1. The differential equation of a system shown below, try to establish the dynamic structure diagram of the system and determine the transfer function Y(s)/R(s),Y(s)/N1(s), Y(s)/N2(s). dt)(yt)(d)t(xtntt)(x)t(dtx)t(x)t( )t(nyr252453452312 11102. A Feedback control system has the structure shown in figure 2. Determine the K1 and K2 so that the unit step response y(t) has Tp=0.5s and P.O=2%.K1s ( s + 1 )K2s + 1-R ( s )Y ( s )Figure 23.When the input signal of the system is ,t)(tr1the m。

7、图3.53 系统结构图 3.1 系统结构图如图3.53所示。已知传递函数，现采用加负反馈的方法，将调节时间减小为原来的1/10，并保证总放大倍数不变。试确定参数和的数值。 3.2 某单位负反馈系统的开环传递函数为 试分别求出s1和s1时，系统的阻尼比和无阻尼自然振荡角频率，及单位阶跃响应的超调量和调节时间。并讨论的大小对过渡过程性能指标的影响。 3.3 设图3.54为某控制系统的结构图，试确定参数。

8、AUTOMATIC CONTROL,自动控制原理,点击鼠标开始,自动控制原理,电子信息与机电工程学院机电工程教研室 主讲：肖汉敏 邮箱：xhanminsohu.com TEL:13760075239,自控系统的基本概念,第1章,1.1自动控制及自动控制理论的发展简述 1.2自动控制的基本原理与方式 1.3自动控制系统的分类 1.4对自动控制系统的基本要求,本章小结,自动控制原理,自动控制中的常用术语, 控制系统（Control system）： 为了达到预期的目的（响应）而设计出来的系统，它由相互关联的部件组合而成。控制对象（Control plant）：指被控设备或过程。 控制器（Controller）：使。

9、自动控制原理,信息控制类专业最重要的专业基础课之一,信息与控制工程学院自动化系,第一章 自动控制系统的基本概念,1-1 认识自动控制的概念 1-2 自动控制的基本原理 1-3 自动控制系统分类 1-4 控制系统性能要求,1. 基本概念 自动控制 在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定规律运行。,1-1自动控制技术介绍,1. 基本概念 自动控制 在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定规律运行。 锅炉温度控制。

10、1,第三章 线性系统的时域分析法,自动控制理论中常用的工程分析方法有：时域分析法根轨迹法频率特性法,2, 3.1 线性系统的动态性能指标,一、典型输入信号 典型输入信号：为了便于进行分析和设计，使各种控制系统的性能有一个进行比较的基础，我们需要假定一些基本的输入函数形式作为试验信号，然后比较各种系统对这些试验信号的响应，这些基本的输入函数称为典型输入信号。,1、阶跃信号,一、典型输入信号,当A=1时，则称为单位阶跃信号。,2、斜坡信号,当A=1时，则称为单位斜坡信号。,3、抛物线信号,当A =1时，则称为单位抛物线信号。,4、脉冲。

11、第七章 状态空间分析设计,状态空间分析法在状态空间中以状态向量或状态变量描述系统的方法称为状态空间分析法或状态变量法 优点便于在计算机上求解数学描述简单容易考虑初始条件能了解系统内部状态的变化特性适用范围广， 便于设计,2.5 状态空间模型,状态变量表达式相关概念 由微分方程建立状态变量表达式 状态变量表达式和传递函数的关系,预备知识矩阵微分,1、向量函数对数量函数的导数,2、矩阵函数对数量函数的导数,预备知识矩阵微分,3、数量函数对向量的导数,4、向量函数对向量的导数,预备知识矩阵微分,5、矩阵函数对向量的导数,2.5.1。

12、控制基础实验课 综合实验 自控原理部分,时域分析法,一、时域特性的计算机辅助分析,线性系统的MATLAB表示,控制系统的传递函数模型为：,在MATLAB中，分子/分母多项式通过其系数行向量表示，即：,num = b0 b1 bm den = a0 a1 an,此时，系统的传递函数模型用tf函数生成，句法为：sys=tf(num, den) 其中，sys为系统传递函数。,如：num = 1 5 0 2; den = 2 3 15 8; 则：sys=tf(num, den)输出为：,Transfer function:s3 + 5 s2 + 2-2 s3 + 3 s2 + 15 s + 8,若控制系统的模型形式为零极点增益形式：,则在MATLAB中，用z, p, k向量组表示， 即：,此。

13、自动控制原理,德州学院机电工程系,Mechanical and Electronic Engineering Department of Dezhou University,主讲教师： 唐艳,本章重点,1. 自动控制和自动控制系统的含义； 2. 反馈和反馈控制的概念、反馈控制的特点； 3. 控制系统的组成和分类和特点。,本章难点,深刻理解反馈的概念和思想； 确定控制系统的被控对象、被控量、给定量等等，绘制方块图，分析实际控制系统的基本原理。,德州学院机电工程系,自动控制原理,德州学院机电工程系,1-1 引言,1-2 自动控制理论和自动控制系统的基本概念,1-3 自动控制系统的组成和分类,1-4 自动控制理。

14、第七章 离散控制系统,一、本章重点1. Z变换的概念、公式、定理及Z变换方法；2. 系统的脉冲传递函数、系统输出信号的Z变换;3. 离散系统稳定性及其稳态误差。,二、本章难点1. 复杂系统Z变换方法；2. 模拟化设计与离散化设计方法;,三、本章考点1. 系统的脉冲传递函数；2. 输出信号的Z变换;3. 判定离散系统稳定性、求其稳态误差。,7.1 离散系统的基本概念,一、离散/采样系统,1、线性系统,线性连续系统,线性离散系统,采样 / 脉冲控制系统 （信号为脉冲序列）,数字系统 / 计算机控制系统 （信号为数字序列）,2、离散系统的特点（P311）,采样系统。

15、9/8/2019 12:10 AM,1,第八章 非线性控制系统,一、本章重点1. 相轨迹法及相轨迹的绘制方法；2. 系统描述函数的求取，利用描述函数分析非线性系统稳定性。,二、本章难点1. 绘制系统的相轨迹；2. 求非线性系统描述函数。,三、本章考点1. 绘制系统的相轨迹；2. 非线性环节的合并、实际系统归一化为典型结构；3. 利用描述函数分析非线性系统稳定性，自振荡产生的条件、幅值与频率。,9/8/2019 12:10 AM,2,8.1 概述,1、意义,理想的线性系统不存在；非线性系统千差万别。,对于非线性程度不严重的系统，视为线性系统； 对于非线性程度严重的系统，。

16、自动控制原理 Automatic Control Theory,参 考 书 目,1.胡寿松：自动控制原理习题集（解析）。科学出版社 2.王莹莹：自动控制原理全程辅导学习及习题全解。中国时代经济出版社(与第四版配套) 3.梅晓榕：自动控制原理学习与考研指导。科学出版社 4.孔慧芳：自动控制原理练考。清华大学出版社 5.徐海军等：自动控制原理同步辅导。航空工业出版社 6.王彤：自动控制原理试题精选与答题技巧。哈工大出版社 7.刘慧英:自动控制原理(第四版) 导教导学导考。西北工业大学出版社 8.史忠科等:自动控制原理常见题型解析及模拟题。(同7),一、课程的主要。

17、自控系统方案,CARRIER-ALC,十二所6-3#建筑 楼宇智能控制系统,6-3#建筑自控系统监控对象,1.综合动力站，包括： 中央集中冷站系统 工艺冷冻水系统 中央工艺循环水系统 空压机系统,2.洁净空调、新风、送、排风系统 空调机组 新风机组 排风机组,3.排污水系统,4.楼内风机盘管分区系统,5.预留系统 换热站系统 综合楼内空调系统,冷源系统,冷冻水段,冷却水段,开关控制、运行状态、故障报警、手自动状态,开关控制、运行状态、故障报警,开关控制、运行状态、故障报警、手自动状态,开关控制、运行状态、故障报警、手自动状态,供回水温度,水流开关,蝶。

18、AUTOMATIC CONTROL,自动控制原理,点击鼠标开始,教材主编：陈铁牛 课件编制：黄 玮,教材详情：请点击查阅 机械工业出版社教材服务网,自动控制原理 高职高专 ppt 课件,自控系统的基本概念,第1章,1.1自动控制及自动控制理论的发展简述 1.2自动控制的基本原理与方式 1.3自动控制系统的分类 1.4对自动控制系统的基本要求,本章小结,自动控制原理 高职高专 ppt 课件,自动控制技术在工业、农业、国防（尤其是在航天、制导、核能等方面）乃至日常生活和社会科学领域中都起着极其重的作用。如炉温控制、机械手的控制、人造卫星的轨道控制、造纸机卷。

19、一、重点：1、根轨迹方程2、绘制根轨迹的基本公式、基本法则,二、难点：1、绘制复杂系统根轨迹2、利用根轨迹分析系统性能3、用根轨迹方法设计系统,三、考点：1、绘制系统根轨迹2、利用根轨迹分析系统性能,第四章 根轨迹法,4.1 基本概念,1.根轨迹,（1）定义 指当开环系统某个参数从零变化到无穷时，其相应的闭环系统的特征根在s平面上变化的轨迹。或指系统所有闭环极点在s平面上的集合。,例如，一单位反馈二阶系统，其开环传递函数为,当 K 从 0 时，s1、2 的变化情况分析如下：,则其闭环传递函数为,故 特征方程为,特征根为,(2) 系统性能与。

20、引言 一阶系统的时域分析 二阶系统的时域分析 控制系统的稳定性 控制系统的稳态误差 复合控制 本章小结,第三章 时域分析法,一、时域分析法在时间域内，研究控制系统性能的方法。通过拉氏反变换，求解系统的微分方程，得到系统的时间响应；根据响应表达式和响应曲线，分析系统的动态性能和稳态性能。,3.1 引言,动态性能指标：,3.1 引言,上升时间阶跃响应曲线从零首次上升到稳态值所需的时间称为上升时间。若阶跃响应曲线不超过稳态值，则定义阶跃响应曲线从稳定值的10%上升到90%所需时间为上升时间。峰值时间阶跃响应曲线（超过稳态值）到。