第一章 自动控制一般概念 第二章 1. 自动控制基本概念
第三章 2. 区分线性/非线性、定常/时变系统。 第四章
第五章 第二章 控制系统数学模型
第六章 1. 画出实际系统结构图,写出传递函数。 第七章 2. 线性系统时域响应。
第八章 3. 传递函数、增益、根轨迹增益、零极点和系统模态的概念 第九章 4. 已知结构图,求闭环传递函数。 第十章
第十一章 第三章 线性系统时域分析法 第十二章 1. 性能指标
第十三章 2. 线性控制系统稳定性的概念,判断稳定性
第十四章 3. 系统类型、误差系数以及在典型输入作用下的稳定误差。 第十五章 4. 求系统在有用输入和扰动作用下的稳态误差。 第十六章
第十七章 第四章 线性系统根轨迹法 第十八章 1. 根轨迹概念。
第十九章 2. 绘制180度根轨迹,判断闭环系统阻尼与稳定性。 第二十章 3. 区分180度/0度根轨迹。 第二十一章 4. 主导极点、偶极子。 第二十二章
第二十三章 第五章 线性系统频域分析法 第二十四章 1. 频率特性概念。
第二十五章 2. 系统在正弦输入下的稳态输出或误差。 第二十六章 3. 绘制开环幅相曲线,用奈氏判据判断稳定性。
第二十七章 4. 绘制对数幅频渐近特性曲线,或根据该曲线求开环传递函数; 第二十八章 5. 相角裕度、幅值裕度和系统带宽。
自动控制理论名词解释
反馈:指将系统的输出返回到输入端并以某种方式改变输入,进而影响系统功能的进程,即将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的进程。 相频特性:相移角度随频率转变的特性叫相频特性 调整时刻Ts:响应曲线达到接近稳态值的±5%(或±2%)之内时所需要的时刻,概念为调整时刻。 离散控制系统:控制系统在某处或几处传递的信号是脉冲系列或数字形式的在时刻上是离散的系统,称为离散控制系统或离散时刻控制系统。 最大超调量Mp:阶跃响应曲线的最大峰值与稳态值的差与稳态值之比。 上升时刻tr:从零时刻第一次抵达稳态值的时刻。 .峰值时刻tp:从零时刻抵达峰值的时刻,即阶跃响应曲线从t=0开始上升到第一个峰值所需要的时刻。. 当ζ>1时,系统有两个不相等的负实根,称为过阻尼状态。 当0<ζ<1时,系统有一对实部为负的共轭复根,称为欠阻尼状态。 当阻尼比ζ=1时,系统的特征根为两相等的负实根,称为临界阻尼状态。 当阻尼比ζ=0时,系统特征根为一对纯虚根,称为无阻尼状态。 主导极点:若是闭环极点离虚轴很远,则它对应的暂态分量衰减得专门快,只在响应的起始部份起一点作用,而离虚轴最近的闭环极点(复极点或实极点)对系统瞬态进程性能的影响最大,在整个响应进程中起着主要的决定性作用,咱们称它为主导极点。 偶极子:当极点si与某零点zj靠得很近时,它们之间的模值很小,那么该极点的对应系数Ai也就很小,对应暂态分量的幅值亦很小,故该分量对响应的影响可忽略不计。咱们将一对靠得很近的闭环零、极点称为偶极子。 数学模型:描述自动控制系统输入、输出变量和内部各变量之间关系的数学表达式称为数学模型。 输入节点(又称源点):只有输出支路的节点叫输入节点或源点。 输出节点(又称陷点):只有输入之路的节点叫输出节点,它对应于因变量或输出信号。 混合节点:既有输入支路又有输出支路的节点叫混合节点。 若是通路与任意一个节点相交不多于一次的称为开通路。 若是通路的终点就是通路的起点,而且与任何其他节点相交不多于一次的,则称为闭通路。 闭环零点:闭环传递函数中分子多项式的根称为系统的闭环零点。 稳固性:所谓稳固性,就是指系统在扰动消失后,由初始误差状态恢复到原来平衡状态的性能。若系统能恢复到平衡状态,则称系统是稳固的。 根轨迹的渐近
线:若是开环零点数m小于开环极点数n,则系统的开环增益时,趋向无穷远处 的根轨迹共有(n-m)条,这(n-m)条根轨迹趋向无穷远处的方位可由渐近线决定。 控制量:控制器的输出信号。 根轨迹实轴上的会合点(或分离点):几条根轨迹在s平面上相遇后又分开(或分开后又相遇)的点,称为根轨迹的分离点(或会合点)。 前馈控制系统:前馈控制系统直接按照扰动信号进行调节,扰动量是控制的依据,由于它没有被控量的反馈信号,故不形成闭合回路,所以它是一种开环控制系统。 高频渐近线:表示
的
高频渐近线为一斜率
的直线。 程序控制系统:这种系统的给定量是依照
必然的时刻函数转变的,如程序控制机床的程序控制系统的输出量应与给定量的转变规律相同。 最小相位系统:若是系统的开环传递函数在右半s平面上没有极点和零点,则称为最小相位传递函数。具有最小相位传递函数的系统,称为最小相位系统。 控制系统的相对稳固性:在工程应用中,由于环境温度的转变、元件的老化和元件的改换等,会引发系统参数的改变,从而有可能破坏系统的稳固性。因此在选择元件和肯定系统参数时,不仅要考虑系统的稳固性,还要求系统有必然的稳固程度,这就是自动控制系统的相对稳固性问题。根轨迹的幅角条件:
稳态误差:是指系统达到
稳态时,输出量的期望值与稳态值之间的差值。(由参考输入引发的稳态误差称为给定值稳
态误差,由扰动输入引发的稳态误差,称为扰动稳态误差。) 持续控制系统:当控制系统的传递信号都是时刻的持续函数,这种系统称之为持续控制系统。 离散控制系统:控制系统在某处或几处传递的信号是脉冲系列或数字形式的时刻上是离散的系统,称之为离散控制系统。 自动控制系统的性能要求:稳固性、快速性和准确性。 传递函数的概念:线性定常系统的传递函数,在零初始条件下,系统输出信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换的比。 信号流图:信号流图是一种表示线性代数方程组变量间关系的图示方式。信号流图是由节点和支路组成的,每一个节点表示系统的一个变量,而每两个节点之间的连接支路为该两个变量之间信号的传输关系。 非最小相位系统:开环传递函数在右半s平面有一个或多个零极点的系统称为非最小相位系统。 线性系统的可控性:控制作用可否对线性系统所有状态产生影响,从而对系统的状态实现控制,称为线性系统的可控性。 BIBO稳固性:当系统受到外部的有界输入作历时,输出也是有界的,称为有界输入有界输出(BIBO)的稳固性。 渐近稳固性:系统没有输入作用,仅在初始条件作用下,输出能随时刻的推延而趋于零(指系统的平衡状态),称为渐近稳固性。 根轨迹:开环传递函数中某一参数(一般为开环增益K)由0转变到∞时,其闭环特征根在s平面上的转变轨迹。 根轨迹法:按照已知系统的开环传递函数的零点和极点,研究系统参数转变的闭环极点在根平面上转变的轨迹,从而进一步分析闭环极点位置的转变对系统动态性能的影响。 状态变量: