文档介绍：经典控制理论复****大纲
信号与控制理论课群组
第一章绪论-1
了解自动控制系统的实例
了解自动控制系统的建立与发展过程,特别是具有标志性的成果,如
控制论的三大基本原理:
扰动(前馈)控制----指南车、小型发电机调压
负反馈控制----离心调速器、
最优控制----飞行器
复合控制----不变性等价原理与高精度
奈奎斯特频率法产生
谐波线性化方法产生--在非线性系统中频率法
PID参数的最佳调整法
维纳的控制论出版(1948)
Evans的根轨迹法(1950)
钱学森工程控制论出版(1954)
Protryagin极大值原理(1956)
Bellman的动态规划(1957)
Kalman现代控制理论的基础(1960)
Zadeh模糊控制(1965)
Karl J·Astrom提出最小二乘辩识(1967)
H·H·Rosenbrock发表线性多变量理论(1970)
G·ZamesH∞鲁棒控制设计方法(1979)
Y·CHo和X·R·Cao等提出离散事件系统理论(1983)
第一章绪论-2
自动控制系统的基本概念
掌握由实际系统抽象出方框图并进行分析的方法,典型的有:(重点)
水箱系统
粮食烘干系统
温度控制系统
仓库大门开关系统
理解概念:对象、过程、系统/控制、调节/信息、参考值、扰动、检测、执行、反馈
识记控制系统的构成(重点)
理解并识记开环控制和闭环控制的概念
理解反馈的作用(重点)
理解复合控制的构造
理解并识记对控制系统的要求:稳、快、准、鲁棒(重点)
能说明经典控制理论的内容,并识记理解控制理论的四个重要概念:动态、建模、互联、不确定性
第二章动态系统模型-1
模型、建模、分解、线性系统
理解模型的含义
识记建模两类方法:机理建模、系统辨识
理解分解的目的
理解线性系统叠加性--与非线性系统的本质区别(重点)
系统的时域模型
会列写简单RLC和SMD系统的线性时不变系统模型
理解动态的含义
理解非线性系统的线性化实质与近似线性化条件
对线性系统,理解利用卷积求响应的道理与求法(重点)
第二章动态系统模型-2
频域模型、复频域模型与传递函数
理解线性系统频域模型
理解引入复频域模型的原因
识记Laplace变换定义和一些常用信号的Laplace变换
理解和识记Laplace相关性质,特别是微分定理、积分定理和终值定理(重点)
理解传递函数的定义、形式与特性,并能将微分方程模型转化成传递函数(重点)
会将传递函数化成零极点标准式和时间常数标准式,会求零极点和静态增益(重点)
识记典型环节的传递函数:比例、微分、积分、惯性、振荡、滞后(延迟)
会判断相关实际系统属于哪一个环节
理解环节的负载效应和克服方式
识记并理解典型环节对应的有源电路和无源电路(见实验教材)
第二章动态系统模型-3
了解数学模型的实验测定基本方法:时域测定、频域测定
结构图及系统互联
识记结构图三种互联基本形式(重点)
能够对结构图等效变换
信号流图与Mason公式
理解信号流图
会画信号流图,并能找出其中包含的前向通路和回路(重点)
会利用Mason公式或解线性方法程求传递函数(重点)
闭环系统的特性
会求系统含给定、扰动与噪声三种形式输入情况下的输出
理解控制的闭环系统中所起的作用(重点)
识记灵敏度函数与余灵敏度函数定义
理解灵敏度函数的大小表征的含义(重点)
了解参数误差的灵敏度
第三章线性系统的时域分析-1
理解时域分析具备的条件以及时域分析的性能
识记典型输入信号地时域形式,理解如何适当地选择这些输入信号进行测试
时域响应
理解并识记线性微分方程解的构成
稳定性理解系统响应的构成,理解运动模态
理解暂态响应、稳态响应划分与零状态响应、零输入响应间的关系(重点)
会用Laplace方法求解SISO连续线性系统的响应(重点)
稳定性
理解稳定性概念与重要意义
理解BIBO稳定,及其与特征根的关系(重点)
理解CLTIS的零输入稳定与渐近稳定(重点)
会用Routh判据判定稳定性,并会求满足稳定性的参数范围。(重点)
第三章线性系统的时域分析-2
性能指标----暂态和稳态
理解对系统响应的要求:稳、快、准、鲁棒性
识记暂态性能与稳态性能指标,理解其含义(重点)
一阶系统
识记典型一阶系统的形式
会计算一阶系统的冲激响应、阶跃响应、斜坡响应和抛物线响应,并识记基本特性,理解这些信号间以及响应间的关系。(重点)
了解一阶带滞后系统的时域辨识方法
二阶系统
识记典型二阶线性系统的形式
会计算二阶系统的冲激响应、阶跃响应、斜坡响应和抛物线响应,并识记基本特性,理解这些信号间以及响应间的关系。(重点)
系统的特征根所在位置对系统阶跃响应的影响(重点)
理解二阶线性系统指标计算,并识记相关公式,并掌握