自动控制系统简介 ppt

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自动控制系统第八版课件

幅频特性和相频特性
描述系统对不同频率正弦信号的放大倍数和相位移动情况。
频率特性的表示方法
极坐标图、对数坐标图（Bode图）等。
06
自动控制系统的校正与设计
系统校正的基本概念
校正的定义
通过改变系统的结构或参数，使系统的性能得到改善的过程。
校正的目的
提高系统的稳定性、快速性、准确性和抗干扰能力。
脉冲响应的求解与性质
单位脉冲输入下系统的输出响应，可以通过差分方程的求解得到，脉冲响应具有线性性、时不变性和因果性等性质。
卷积的性质与应用
卷积是求解线性时不变系统输出响应的重要方法，具有交换律、分配律和结合律等性质，可以简化计算过程。
Z变换与离散系统分析
Z变换的定义与性质
Z变换是离散时间信号与系统分析的重要工具，可以将差分方程转换为代数方程进行求解，具有线性性、时移性、频移性和卷积性等性质。
02
线性连续系统分析
线性连续系统的数学模型
微分方程
描述系统动态特性的数学工具，通过求解微分方程可以得到系统的输出响应。
传递函数
在零初始条件下，系统输出量的拉普拉斯变换与输入量的拉普拉斯变换之比，反映了系统的动态特性。
状态空间表达式
以状态变量为基础，描述系统动态特性的数学模型，适用于多输入多输出系统。
脉冲响应与卷积
系统在单位脉冲输入下的输出响应，用于描述系统的动态特性，卷积可用于求解任意输入下的输出响应。
传递函数与零极点
传递函数是离散系统数学模型在复数域中的表示，零点和极点是传递函数的重要特征，决定了系统的稳定性和频率响应。
差分方程与脉冲响应
差分方程的建立与求解
根据物理系统的动态特性建立差分方程，通过求解差分方程可以得到系统的输出响应。

自动控制系统概述.ppt

第四节过渡过程和品质指标
二、控制系统的过渡过程
系统由一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程。
举例
给定值控制器执行器
-
测量、变送
干扰
当干扰作用于对象，系
被控变量统输出y发生变化，在
对象
系统负反馈作用下，经
过一段时间，系统重新
恢复平衡。
控制系统方块图
第四节过渡过程和品质指标
系统在过渡过程中，被控变量是随时间变化的。被控变量随时间的变化规律首先取决于作用于系统的干扰形式。
液位人工操作图
控制速度和精度不能满足大型现代化生产的需要
液位自动控制图
第一节自动控制系统的组成
液位自动控制
常用术语被控对象：需要实现控制的设备、机械和生产过程被控变量：对象内要求保持一定数值的物理量，即输出量控制变量：受执行器控制，用以使被控变量保持一定数值的物料和能量干扰：除控制变量以外，作用于对象并引起被控变量变化的一切因素给定值：工艺规定被控变量所要保持的数值偏差：设定值与测量值之差
在生产中，出现的干扰是没有固定形式的，且多半属于随机性质。在分析和设计控制系统时，为了安全和方便，常选择一些定型的干扰形式，其中常用的是阶跃干扰。
第四节过渡过程和品质指标
常见典型信号阶跃信号、斜坡信号、脉冲信号、加速度信号和正弦信号等。
阶跃信号
数学表达式为： r(t) A t≥0 0 t<0
阶跃干扰作用
第四节过渡过程和品质指标
自动控制系统在阶跃干扰作用下过渡过程的四种形式
非周期衰减过程 √
衰减震荡过程
√
对于控制质量要求不高的场合，如果被控
等幅震荡过程？变的量范允围许内在振工荡艺（许主可要

自动控制原理教学ppt

前馈校正
在系统的输入端引入一个前馈环节，根据输入信号的特性对系统进行补偿，以提高系统的跟踪精度和抗干扰能力。
复合校正方法
串联复合校正
将串联超前、串联滞后和串联滞后-超前等校正方法结合起来，设计一个复合的串联校正环节，以实现更复杂的系统性能要求。
反馈复合校正
将局部反馈、全局反馈和前馈等校正方法结合起来，设计一个复合的反馈校正环节，以实现更全
自适应控制系统概述
简要介绍自适应控制系统的基本原理、结构和特点，为后续内容做铺垫。
自适应控制方法
详细介绍自适应控制方法，如模型参考自适应控制、自校正控制等，及其在自动控制领域中的应用实例。
自适应控制算法
阐述自适应控制算法的实现过程，包括参数估计、控制器设计等关键技术。
鲁棒控制理论应用
鲁棒控制系统概述
自动控制应用领域
工业领域
自动控制广泛应用于工业领域，如自动化生产线、工业机器人、智能制造等。
01
02
航空航天领域
自动控制是航空航天技术的重要组成部分，如飞行器的自动驾驶仪、导弹的制导系统等。
03
交通运输领域
自动控制也应用于交通运输领域，如智能交通系统、自动驾驶汽车等。
其他领域
此外，自动控制还应用于农业、医疗、环保等领域，如农业自动化、医疗机器人、环境监测与治理等。
提高系统的稳态精度。
串联滞后-超前校正
03
结合超前和滞后校正的优点，设计一个既有超前又有滞后的校
正环节，以同时改善系统的动态性能和稳态精度。
反馈校正方法
局部反馈校正
在系统的某个局部引入反馈环节，以改善该局部的性能，而不影响系统的其他部分。
全局反馈校正

自动控制原理最全PPT

2021年6月10日
第一章自动控制系统的基本概念
第一章自动控制系统的基本概念
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及反馈控制系统的作用；
❖ 学会分析自动控制系统的类型及本质特征。
2021年6月10日
第一章自动控制系统的基本概念
主要解决问题：单输入单输出（SISO）系统的控制问题。
主要方法：
以传函为数学模型，以拉氏变换数学工具，时域分析法、根轨迹法、频率法。
主要研究对象：SISO，线性定常（LTI），非线性系统，离散
系统。
Linear Time
主要代表人物：伯德，奈奎斯特，伊文思。 Invariable
2021年6月10日
电机与拖动
线性代数
大学物理
自动控制原理
微积分
2021年6月10日
各类专业课
线性系统
现代控制理论
第一章自动控制系统的基本概念
自动控制原理
基于数学模型
自动控制理论的发展历程
控制理论是研究有关自动控制共同规律的一门科学。第一阶段：古典控制理论（20世纪40～60年代）
Classical Control Theory 第二阶段：现代控制理论（20世纪60～70年代）
第1章自动控制系统的基本概念(4) 第2章拉普拉斯变换及其应用（4）第3章自动控制系统的数学模型(10) 第4章自动控制系统的时域分析(14) 第5章自动控制系统的频域分析（14）第6章控制系统的校正及综合(10)
2021年6月10日
第一章自动控制系统的基本概念

斗轮机全自动控制系统(优秀)PPT资料

开始作业前，首先需要司机将斗轮定位到取料初始位置。假设定位完成，斗轮、皮带都启动完成后，取料就绪指示灯未亮，可单击取料就绪指示灯查看原因。
斗轮机的• 大车手位动置，作悬业臂俯受仰雨角度雾，天悬臂气回影转角响度较都由大G，PS卫影星响信号司来机定位的，视所有线位；置信夜号间无需作人业工手斗动轮校准机。头部照明的大灯会经常过热保护自动关闭，此时司机作业时需要更加谨慎，防止斗轮机过载或者手动回转时碰撞到煤堆。
二、斗轮机全自动控制改造必要性司机在司机室按照手动取料的模式开启斗轮机，进行一段取料后〔悬臂处在回转中部位置而非左右边界位置时〕，直接将司机室左操
作台面上• 的“纯手手动/动自动模〞式切换下开，关打要到求自动司位机置，时此刻时自监动视模式斗将轮接管部运工行作状态，要防止煤层坍塌、取料回四悬转、臂速斗皮度轮带实机靠现自近切取无控斗入煤极系轮全统侧过量范结安深稳围构装调配了，定速置一同。。只激时光观扫描测型皮煤流带量电检查子装称置，的用数来实据时，扫描手悬动臂皮调带节上的取瞬料时煤回流转量。速度来控制瞬时
夜间作业斗轮机头部照明的大灯会经常过热保护自动关闭，此时司机作业时需要更加谨慎，防止斗轮机过载或者手动回转时碰撞到煤
堆四悬。、臂斗头轮部• 机左自右在堆控侧手煤系安统装动手结了堆动构两配只料操置激时作光扫，少描要，器，求时用司间来扫机很描实长煤堆时，的监特形状视别，煤夜自动堆间盘高作煤的度业时，，候，防司这止机两只悬容激臂易光扫皮打描带瞌器会磨睡将到，扫描煤所探堆以头伸。夜出因间。为作包括悬臂回转业、的俯仰劳，动大车强进度退等非全常部自大动。执行。
二、斗轮机全自动控制改造必要性
• 9.斗轮机全自动定位程序，实现斗轮位置自动精确定位。
三、全自动控制系统概述
• 系统组成：

自动控制系统概述ppt课件

号
号
1 就地安装仪表
2 集中仪表盘面安装仪表
3 就地仪表盘面安装仪表
4
嵌在管道中
集中仪表盘后安装仪表
5 就地仪表盘后安装仪表
第二节自动控制系统的基本组成及表示形式
对于处理两个或两个以上被测变量，具有相同或不同功能的复式仪表时，可用两个相切的圆或分别用细实线圆与细虚线圆相切表示（测量点在图纸上距离较远或不在同一图纸上），如下图所示。
对于一个稳定的系统（所有正常工作的反馈系统都是稳定系统）要分析其稳定性、准确性和快速性，常以阶跃作用为输入时的被控变量的过渡过程为例，因为阶跃作用很典型，实际上也经常遇到，且这类输入变化对系统来讲是比较严重的情况。
第四节自动控制系统的过渡过程和品质指标
信号常见形式斜坡信号、脉冲信号、加速度信号和正弦信号、阶跃信号等。
执行器
液位自动控制系统方框图
每个方框表示组成系统的一个环节，两个方框之间用带箭头的线段表示信号联系；进入方框的信号为环节输入，离开方框的为环节输出。
第二节自动控制系统的基本组成及表示形式
注意！
方框图中的每一个方框都代表一个具体的装置。方框与方框之间的连接线，只是代表方框之间的信号联系，与工艺流程图上的物料线有区别。 “环节”的输入会引起输出的变化，而输出不会反过来直接引起输入的变化。环节的这一特性称为“单向性” 。自动控制系统是一个闭环系统
第二节自动控制系统的基本组成及表示形式
用同一种形式的方框图可以代表不同的控制系统
蒸汽加热器温度控制系统
给定值x
偏差e
控制器输出p
控制器
干扰作用f
操纵变量q 执行器
对象被控变量y

自动控制系统ppt课件

(二) 逆变器输出电压与脉宽的关系单极式SPWM 脉冲幅值1/2Us.在半个周波内有 N个脉冲,个脉冲不等宽但中心间距一样, 等三角波的周期
令第个矩形脉冲宽度为其中心点相位角
因为从原点始只有半个三角波
因为输出电压波形负半波左右对称,是一个奇次周期函数
把N个矩形脉冲代表的代入上式,须先求的每个脉冲的起始和终止相位角
五.研究自动控制系统的方法
定性分析建立数学模型
定性分析建立数学模型
定量分析
定性分析
对系统校正工程实践
对系统校正
称心？
N
Y 工程实践
六.本课程与其它课程的关系
先修课程电机学、自控原理、电子技术
后续课程计算机控制系统
六.本课程与其它课程的关系
主要内容直流电机自动控制系统交流电机自动控制系统
§7-1变频调速的基本控制方式
电机调速时希望磁通量Φm为额定值不变三相异步机每相电势 Eg=4.44f1N1KN1Φm f1------定子频率 KN1---基波绕组系数 N1-----定子每相绕组串联匝数 Φm ----每极气隙磁通量(Wb)
一.基频以下调速
f1从额定f1n向下调。要求： Eg /f1 =常数。
二.自动控制系统的分类
③过程控制系统特点：对生产过程自动提供一定的外界条件，
例如：温度、压力、流量、粘度、浓度等参量保持恒定或按一定的程序变化。对其中的每一局部，可以是随动系统，也可以是恒值系统。例子：化工厂控制系统。
二.自动控制系统的分类
2.按数学模型分类数学模型描述系统内部各物理量之间关系的数学表达式。静态模型变量各阶导数为零的条件下。
二:直接变频装置(AC-AC)

自动控制系统的基本认识 PPT

• 电冰箱、空调、电饭煲：控制温度
智能建筑：
通信电梯供水通风空调安防抄表 …
工业机器人：
其他机器人：
排爆
步行
灵巧手
吹笛
拉提琴
足球比赛
自动控制的应用领域
• 军事工业 • 航空航天 • 制造业 • 机器人 • 流程工业
钢铁、石化、造纸、制药等
• 电子工业 • 家用电器
• 交通系统，楼宇系统，经济系统，社会系统 …
自控系统的特点： <1>从信号传送看：c(t)经测量后回到输入端，构成
闭环，具有反馈形式，且为负反馈。 <2>从控制作用的产生看：由偏差产生的控制作用使
系统沿减小或消除偏差的方向运动—偏差控制。
自动控制系统的常用术语
二、常用术语及符号 1）输入量（指令）v(t)——来自反馈系统之外的对系统所施
加的控制作用。 2）参考输入r(t)——输入元件的输出，它是系统的实际输入
二、闭环控制系统：
第一章自动控制概论
• 定义：闭环控制——被控量与给定值比较后用其偏差对系统进行控制。亦称反馈控制。
• 特点：不论什么原因使被控量偏离期望值而出现偏差时，必定会产生一个相应的控制作用去减小或消除这个偏差，使被控量与期望值趋于一致。需要控制的是c(t)、而测量的是c(t)对r(t) 的偏差。只要c(t)出现偏差，系统就自行纠正。
<3>测量(反馈)元件：其职能是检测被控制量的物理量。如测速机、热电偶、自整角机、电位器、旋转变压器、浮子等。
基本组成（续）
第一章自动控制概论
<4>放大元件：其职能是将比较元件给出的偏差信号进行放大，用来推动执行元件去控制受控对象。如：晶体管、集成电路、晶闸管等组成的电压、功率放大器。

自动控制原理课件：自动控制系统概述

本章思考题：
• 自动控制的实质是什么？ • 闭环控制的结构使得其具有哪些优缺点？ • 对自动控制系统的基本要求有哪些？
随动系统与自动调整系统线性系统与非线性系统连续系统和离散系统单输入单输出系统和多输入多数出系统
1.5 自动控制系统的基本要求稳定性稳态性能指标暂态性能指标
经典控制理论的主要分析方法:时域分析，频域分析
1.6 控制系统数字仿真实践的必要性
进行数字仿真实验在某种意义上比理论和试验对问题的认识可以更为细致，不仅可以了解问题的结果而且可以通过设定仿真条件等方式连续动态、重复地显示控制系统发展演化的中间过程，方便了解直观试验不易观测到的整体与局部细节过程。
自动控制系统概述
目录
CONTENTS
1.1 引言 1.2 开环控制和闭环控制 1.3 闭环自动控制系统的基本组成 1.4 自动控制系统的分类 1.5 自动控制系统的基本要求 1.6 控制系统数字仿真实践的必要性
1.1 引言
自动控制的基本概念
自动控制自动控制是在没有人的直接干预下，利用物理装置对生产设备和
闭环控制的特点
控制器与被控对象之间既有信号的正向作用，又有信号的反馈作用。
优点：抗干扰能力强，稳态精度高、动态性能好等。
缺点：设计不合理时，将出现不稳定。在开控制器 2-控制对象 3-检测装置
1.3 闭环自动控制系统的基本组成
1.4 自动控制系统的分类
工艺过程进行合理的调节，使期望的物理量保持恒定，或者按照一定的规律变化。
自动控制系统自动控制系统是为实现某一控制目标所需要的所有物理部件的有
机组合体。
1.2 开环控制和闭环控制
图1-1 电炉加热系统 1-控制器（调压器） 2-被控对象（电炉箱）

《自动控制系统》课件

判定方法
通过分析系统的误差信号和稳态误差，可以判定系统的稳态性能。
05
自动控制系统设计
系统建模
总结词
系统建模是自动控制系统设计的关键步骤，它通过建立系统的数学模型来描述系统的输入、输出和状态之间的关系。
VS
详细描述
系统建模是利用数学模型来描述一个实际系统的动态行为。通过建立系统的数学模型，可以分析系统的性能、预测系统的行为，以及优化系统的设计。常见的系统建模方法包括传递函数、状态空间和差分方程等。
自动控制系统类型
开环控制系统
01
开环控制系统是指系统中没有反馈回路的控制系统。
02
开环控制系统的输出只受输入的控制，系统的抗干扰性和可靠性较低。
03
常见的开环控制系统有温度控制系统、液位控制系统等。
闭环控制系统
闭环控制系统是指系统中具有反馈回路的控制系统。
闭环控制系统的输出会反馈到输入端，通过比较实际输出和期望输出的偏差来调整输入，从而减小或消除偏差。
分类
根据系统对输入信号的响应，动态性能可以分为快速性、稳定性和准确性。
判定方法
通过分析系统的阶跃响应和脉冲响应，可以判定系统的动态性能。
稳态性能分析
定义
稳态性能是指系统在输入信号作用下，系统输出的最终状态，包括误差、稳态误差等。
分类
根据系统对输入信号的响应，稳态性能可以分为无差系统、有差系统和积分系统。
实例
环境监测与控制系统可以对城市污水处理厂的污水进行实时监测和控制，根据水质数据自动调整污水处理设备的运行参数，提高污水处理效果和排放标准。
THANKS
感谢观看
被控对象的特性对控制系统的设计有很大影响，需要充分了解被控对象的数学模型和动态特性。

自动控制原理与系统PPT课件

4. 控制器（放大元件）：比较环节输出的信
号，经控制器成为合适的信号，输出给执行元件。
5.执行元件：驱动被控对象的环节。
6.控制对象(被调对象)：要求实现自动控制的
机器设备或生产过程。
7.反馈环节：将输出量引出，再回送到控制第17页/共30页
*元件排列从左至右，给定元件在最左端，控制对象在最右端。从左至右的通道称为顺馈通道，或前向通道。将输出信号引回输入端的通道称为反馈通道，或反馈回路。（二）.系统中的各个量：
3.自动控制系统：自动控制系统是指由控制装置与被控对象结合起来的，能够对被控对象的
一些物理量进行自动控制的一个有机整体。
二、自动控制的应用：
锅炉设备的压力和温度自动保持恒定
数控机床按照预定的程序自动地切削工件
导弹发射与制导系统，自动地使导弹攻击敌
方目标
无人驾驶飞机按照预定航迹自动升降和飞行
§ 1-1 引言
一、基本概念： 1.控制：是使某些物理量按指定的规律变化
（包括保持恒定），以保证生产的安全性，经济性及产品质量等要求的技术手段。
2.自动控制：就是在没有人直接参与的情况下，利用控制装置，对生产过程、工艺参数、目标要求等进行自动的调节与控制，使之达到预期的状态或性能要求。
第1页/共30页
起来的，能够对被控对象的一些物理量进行自动控
制的一个有机整体。
（一）.硬件部分： 1.给定元件：调节给定信号，以调节输出量的大
小。
2.检测元件：检测第1输6页出/共3量0页的大小，并反馈到
3.比较环节：反馈信号与给定信号在此迭加，
信号的极性以“+”或“-”表示。极性相同为正反馈，
极性相反为负反馈。

自动控制系统概述(ppt64页).pptx

DCS（集散控制系统）
先进控制和优化控制：CIPS、FCS，20世纪80年代以后
• 自动化仪表的发展模拟仪表数字仪表智能仪表
➢当前自动控制系统发展的一些主要特点 •生产装置实施先进控制成为发展主流 •过程优化受到普遍关注 •传统的DCS在走向国际统一标准的开放式系统 •综合自动化系统（CIPS）是发展方向
➢控制理论的发展经典控制理论:20世纪40年代～20世纪50年代 Nyquist(1932)频域分析技术 Bode(1945)图根轨迹分析方法(1948)
特点：主要从输出与输入量的关系方面分析与研究问题。
适用范围：线性定常的单输入、单输出控制系统。
以传递函数为基础，在频率域对单输入单输出控制系统进行分析与设计 PID控制规律是古典控制理论最辉煌的成果之一
1.2.2闭环控制与开环控制
闭环控制：
蒸汽
在反馈控制系统中，被控变量的值被送回输入端，与设定值进行比较，根据偏差进汽包行控制，控制被控变量，这样，整个系统省煤器构成了一个闭环。
LT
LC
给水
锅炉汽包自动控制系统示意图
➢闭环控制的特点（优
蒸汽
点）：
按偏差进行控制，使偏差减小或消除，达到被控变量与设定值一致的目的。汽包
适用范围：高维线性系统
智能控制理论:不需要建立被控对象的数学模型
➢控制系统结构及仪表的发展 •控制系统结构的发展
基地式：20世纪50年代，适用于单回路（就地式液位控制器及自力式温度控制器）
单元组合式（按功能划分，然后组合）：有DDZ, QDZ，20世纪60年代，仪表之间用标准统一信号联系计算机：DDC,20世纪70年代
(3)根据命令操作给水阀，使液位回到设定值。

自动控制系统概述ppt课件

求： z f (x)
拉普拉斯变换
拉氏变换的实质：将实变量t的函数f（t），变换成复变量s（s=α+jβ）的函数F（s）。
F (s) f (t)estdt L[ f (t)] 0
其中： f (t) 为原函数， F(s) 为拉氏变换式（或象函数）
记为：
拉氏变换 F(s) L[ f (t)]
第一节自动控制系统的组成
进
料
口
调
节
器
变
送
器
执行器
进
料
口
调
节
器
变
送
器
进料口
变送器
控制站
执
执
行
行
器
器
控制系统的 4 个基本环节：
被控对象、检测仪表(测量变送环节)、控制器、执行器
几个常用术语：
（1）被控对象需要实现控制的设备、机械或生产过程称为被控对象，简称对象。（2）被控变量对象内要求保持一定数值（或按某一规律变化）的物理量称为被控
y (t ) B
e()
Sp
B
C
稳定误差范围： 2％或者 5％的新稳态值
0
t1
t2
t3
t
超调量σ： B/C *100%
衰减比n： n B / B
余差 e(∞)： e()
过渡时间tp：振荡周期：
t p t3 t2 t1
自动控制系统希望的结果： •最大偏差（超调量）？ •答：越小越好 •衰减比？
的测量值而非实际值，因此，在控制系统中通常把设定值与测量值之差定义为偏差。
第二节自动控制系统的方块图：
一、信号和变量：
+

自动控制基础知识.详解ppt课件

双位控制在给排水工程中采用普遍，如:水池、水箱的液位控制，实验室恒温箱的温度控制等。
双位控制的特点：控制器只有最大和最小两个输出值，执行器只有“开”和“关”两个极限位置。被控对象中物料量或能量总是处于不平衡状态，被控变量总是剧烈振荡，得不到比较平衡的控制过程。
认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“ 精准扶贫”项目
（2）主要特点：从信号传送来看，输出量经测量后回送到输入端，回送的
信号使信号回路闭合，构成闭环，即为负反馈。从控制作用的产生看，由偏差产生的控制作用使系统沿减
少或消除偏差的方向运动。——偏差控制
认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“ 精准扶贫”项目
二、比例控制
定义：使被控量的偏差量与调节阀的开关量对应起来，如图1.15所示的系统，当液面高于给定值Lo后，阀门不是全关，而是关小，液面越高，阀关得越小；反之．液面低于给定值Lo，阀也不是全开，而是开大，液面越低，阀开得越大。例如，液面低于给定值Lo的10％时，则调节信号也能使阀门开大10％。这样当对象负荷变化时，调节作用就会与之相适应。这种控制器的输出与被控量的偏差值成比例的调节方式称为比例控制，又称P控制。
认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“ 精准扶贫”项目
被控量——输出量给定量——输入量
给定输入：决定系统输出量的变化规律或要求值
扰动输入：系统不希望的外作用

自动控制原理课件ppt

03
非线性控制系统
非线性控制系统的特点
非线性特性
01
非线性控制系统的输出与输入之间存在非线性关系，
如放大器、继电器等。
复杂的动力学行为
02 非线性控制系统具有复杂的动力学行为，如混沌、分
叉、稳定和不稳定等。
参数变化范围广
03
非线性控制系统的参数变化范围很广，如电阻、电容
、电感等。
非线性控制系统的数学模型
线性控制系统的性能指标与评价
性能指标
衡量一个控制系统性能的好坏，需要使用一些性能指标，如响应时间、超调量、稳态误差等。
性能分析
通过分析系统的性能指标，可以评价一个控制系统的优劣。例如，响应时间短、超调量小、稳态误差小的系统性能较好。
系统优化
根据性能分析的结果，可以对控制系统进行优化设计，提高控制系统的性能指标。例如，可以通过调整控制器的参数，减小超调量；或者通过改变系统的结构，减小稳态误差。
。
采样控制系统的数学模型
描述函数法
描述函数法是一种分析采样控制系统的常用方法，通过将连续时间函数离散化，用差分方程来描述系统的动态特性。
z变换法
z变换法是一种将离散时间信号变换为复平面上的函数的方法，可用于分析采样控制系统的稳定性和性能。
状态空间法
状态空间法是一种基于系统状态变量的方法，可以用于分析复杂的采样控制系统。
航空航天领域中的应用
总结词
高精度、高可靠性、高安全性
详细描述
自动控制原理在航空航天领域中的应用至关重要。例如，在飞机系统中，通过使用自动控制原理，可以实现飞机的自动驾驶和自动着陆等功能，从而提高飞行的精度和安全性。在火箭和卫星中，通过使用自动控制原理，可以实现推进系统的精确控制和姿态调整等功能，从而保证火箭和卫星能够准确地进行轨道变换和定点着陆。