文档介绍：所谓自动控制, 指的是在没有人直接参与的情况下, 利用控制器自动调节和控制机器设备或生产过程( 统称为被控对象) 的工作状态、使之保持不变或按预定规律变化的一种技术。自动控制理论作为一门独立的学科,根据发展阶段的特点,这一理论体系可分为经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三大部分。自动控制的基本控制方式有三种,即开环控制、闭环控制、复合控制。复合控制系统是在闭环控制系统的基础上再附加一条开环控制通路而形成的一种控制系统。什么是开环控制、闭环控制和复合控制? 1. 信号的传递是单方向的, 只存在输入端对输出端的顺向作用, 而没有输出端对输入端的反作用, 这样的控制称为开环控制,相应的系统称为开环控制系统。 2. 信号的传递不再是单方向的, 而是从输入端传输到输出端,又从输出端传输到输入端,形成了一个封闭的环链, 这样的控制称为闭环控制,相应的系统称为闭环控制系统。 3. 复合控制系统是在闭环控制系统的基础上再附加一条开环控制通路而形成的一种控制系统。控制系统有哪些基本组成元件? 输入元件( 又称给定元件), 反馈元件, 比较元件, 放大变换元件, 执行元件, 被控对象, 校正元件( 又称校正装置) 在工程实际中,比较元件、放大元件及校正元件常常合并在一起形成一个装置,这样的装置称为控制元件或控制器。按输入信号的运动规律来分类, 控制系统可分为以下 3 种类型: 1. 恒值控制系统( 又称自动调节系统) 2. 程序控制系统 3. 随动控制系统( 又称自动跟踪系统) 输入信号( 又称输入量或给定量、控制量或控制信号) u(t), 输出信号( 又称输出量或被控量) y(t) , 反馈信号 b(t) , 偏差信号( 简称偏差) e(t), 误差信号( 简称误差)ε(t), 扰动信号 n(t). 系统元件的信号特性或描述系统动态特性的数控模型分类1 线性系统和非线性系统2 连续系统和离散系统 3 定常系统和时变系统 4 单输入/ 单输出系统和多输入/ 多输出系统。第二章控制系统的数学模型就是用来描述系统内部物理量间相互关系的数学表达式, 是物理模型的数学描述,或系统特性的数学表示形式。建立系统数学模型的方法有分析法和实验法两种。用分析法建立系统微分方程的一般步骤。首先根据系统物理模型, 应用有关的科学定律和技术理论, 列写描述系统内部所有物理量间关系的数学关系式, 然后通过适当的数学运算, 消去中间变量, 最后把输出量及其各阶导数项放在等式的左端,把输入量及其各阶导数项放在等式的右端。绘制系统结构图的一般方法和步骤如下: (1) 建立系统内部所有变量间的时域关系式; (2) 按零初始条件对所有时域变量关系式实施拉氏变换, 一得到各变量间的复域线性关系式; (3) 把各变量间的复域线性关系式用结构图符号表示出来, 得到各个对应的子结构图; (4) 把各个子结构图沿着信号线方向顺次连接起来, 便得到整个系统的结构图。第三章 1 系统稳定的充分必要条件是:系统的所有极点都在复平面[s] 的左半部。只要有一个极点位于[s] 的右半部,那么系统就不稳定,如果系统的一个或几个极点位于[s] 的虚轴上,其余极点都位于[s] 的左半部,那么系统就处于临界稳定,所示。由此可见,系统的稳定性只与系统的极点分布位置有关,而系统的极点又只与系统本身的结构和参数有关, 反映了系统本身