五邑大学-自动控制原理复习提纲(晓)

自动控制原理复习

第一章：绪论

开.闭环系统的特点；闭环系统的作用.特征及定义。

2.自动控制系统的组成（6大元件）

3、对控制系统的要求。（“三性S 即稳定性.快速性与准确

性）

第二章：自动控制系统的数学模型

1、微分方稈的建立；

2、传递函数及典型环节的形式；

&特别注总山给定微分方程作岀系统动态结构图，并求出传递函数的形式；

心根据给定结构图求输入和干扰作用卜的传递换数。（单独、共同）

*结构图的简化

最复杂形式：

物理系统一微分方程 _动态结构图一简化一传递函数、直接用复阻抗/第三章：自动控制系统的时域分析

1.稳定性与劳斯判据

S稳定性及充要条件

条件：

系统特征方程的根（即闭环极点）均为负实数或具有负实部的共緬复数。

&劳斯判据

❖—般情况：

<•劳斯表中第一列出现P'的悄况：

<•某一行所有元素全为“（F的情况。

4 &劳斯判据的应用

•:•判别系统的稳定性：

・：・分析系统参数变化对稳定性的彫响（求K值）：

•:•确定系统的相对稳定性：

•:•结构不稳定系统的改进。

2、典型输入信号和阶跃响应的性能指标

5典型输入信号

•:•单位阶跃信号

•:•单位斜坡借号

•:•唯位抛物线借号

i祁阶跃响应的性能指标：

。眾大超调fio%

❖调节时间ts

❖上升时间tr

o峰值时间S

❖稳态误差e$8

3> 一阶系统的动态性能指标

v响应曲线

心性能指标：过渡时间I SF3T

4.二阶系统的动态性能指标

〜瞬态响应情况（4种阻尼）

心性能指标：。％・Is：特别主要的是指标与系统参数（E、3“）的关系。（①分析参数对系统性能指标的彩响，②给定指标，求参数。）

5.稳态误差分析

«终值定理（3-57 ）:

“系统型别（3・58）:

s表3・6。

6、PID控制

1.根轨迹图的加义和根轨迹方程

■

仃（$+不）

K,罟 ---- =-1

/-I

2、幅值条件和和角条件的应丿IJ +11：判断根轨迹上的点

幅：求参数

3.根轨迹的绘制

40人法则，利川开环传递函数绘闭环根轨迹

4.求闭环系统零.极点的方法

5.增加零.极点对系统根轨迹的彩响

) 第五章：频率特性分析法

1、系统的幅•相、实•虚频率特性及其关系

2、频率特性图示法

q幅相频率特性曲线一奈奎斯特曲线

f对数频率特性曲线一们徳图(福频、相频曲线)

3、典型环节的频率特性曲线

4、系统开环频率特性曲线的绘制

&奈氏图：

o —般画法

0低频待性与系统型别的关系

❖高频待性与G(">)的(n-m) Z左的关系

f伯徳图：

) •:•幅频特性曲线

绘制耍点：

1旨先耍把传递旳数(频率特性)衣示为标准形式，即时间常数

形式：

2低频渐近线：

3转折频率及其转折后曲线斜率的变化。

•:•相频特性曲线

根据(5-89) - (5-91)式计算.

一般考法：

•:•给定开环传递函数，绘制Illi线：

•:•给定曲线，求开环传递断数的形式。

&最小相位、TF•故小相位、开环不稳定系统的概念

卜奈氏稳定性判据

）首先判别开环传递函数的不稳定极点数目•“开坏不稳定，则逆绕P圈：开环稳定，则不包围。”

f 0、I . II型系统

〜奈氏图的“正、负穿越"

〜伯德图的“正、负穿越"

6.稳定裕度

在两种图I:分析幅值裕度和相角裕度的方法。

7、利用开环频率特性（伯徳图）分析系统特性

〜低频一稳态误差

Y*中频^稳定性参数,人①川〃'""％、C之关系

考法：经常结合期望对数频率特性的校正法。"第六章：自动控制系统的校正

1＞校正的概念、方式（串联、并联）；

2、时域、频域、复域的常用性能指标及关系；

3.常用校正装置及校正方法

装置：超前.滞后、滯后一超前

主要韋握超前与滞后角频率％及彊大超脇与滞后角心设计:串联装置

频率设计法

期望対数特性设计法