自動控制原理第一章筆記

1、第一章 第一章 自動控制一般概念 自動控制一般概念1.1 自動控制基本原理及方式 自動控制基本原理及方式自動控制 自動控制，是指在沒有人直接參與的情況下，利用外加設(shè)備和裝置（稱控制裝置或控 稱控制裝置或控制器 制器） ，使機器、設(shè)備或生產(chǎn)過程（統(tǒng)稱被控對象 統(tǒng)稱被控對象）的某個工作狀態(tài)或參數(shù)（即被控量 即被控量）自動地按照預定的規(guī)律運行。自動控制理論體系 自動控制理論體系，以傳遞函數(shù)為基礎(chǔ)的經(jīng)典控制理論，它主要研究單輸入-單輸出、線性定

2、常系統(tǒng)的分析和設(shè)計問題。自動控制系統(tǒng) 自動控制系統(tǒng)，為了實現(xiàn)各種復雜的控制任務，要將被控對象和控制裝置按照一定的方式連接起來，組成一個有機的總體，這就是自動控制系統(tǒng) 自動控制系統(tǒng)。在自動控制系統(tǒng)中，被控對象的輸出量即被控量是要求嚴格加以控制的物理量，它可以要求保持為某一恒定值。反饋控制原理 反饋控制原理，在反饋控制系統(tǒng)中，控制裝置對被控對象加以控制作用，是取自被控量的反饋信息，用來不斷修正被控量與輸入量之間的偏差，從而實現(xiàn)對被控對象進行

3、控制的任務，這就是反饋控制的原理。反饋控制系統(tǒng)的基本組成， 反饋控制系統(tǒng)的基本組成，一個系統(tǒng)必然包括被控對象和控制裝置兩大部分，控制裝置是由具有一定職能 職能的基本元件組成的。測量元件 測量元件，其職能是檢測被動的物理量，如果這個物理量是非電量，一般要再轉(zhuǎn)換為電量。給定元件 給定元件，其職能是給出與期望的被控量相對應的系統(tǒng)輸入量（即參據(jù)量） 。比較元件 比較元件，其職能是把測量元件檢測的被控量實際值與給定元件給出的參據(jù)量進行比較，求出他

4、們之間的偏差。放大元件 放大元件，其職能是將比較元件給出的偏差信號進行放大，用來推動執(zhí)行元件去控制被控對象。執(zhí)行元件 執(zhí)行元件，其職能是直接推動被控對象，是其被控量發(fā)生變化。校正元件 校正元件，也叫補償元件，它是結(jié)構(gòu)或參數(shù)便于調(diào)整的元部件，用串聯(lián)或反饋的方式連接在系統(tǒng)中，以改善系統(tǒng)的性能。反饋控制系統(tǒng)基本組成程序控制系統(tǒng) 程序控制系統(tǒng)，這類控制系統(tǒng)的參據(jù)量是按照預定規(guī)律隨時間變化的函數(shù)，要求被控量迅速、準確地加以復現(xiàn)。程序控制系統(tǒng)和隨動

5、控制系統(tǒng)的參據(jù)量都是時間函數(shù)，不同之處在于前者是已知的時間函數(shù)，后者是未知的任意時間函數(shù)，而恒值控制系統(tǒng)也可視為程序控制系統(tǒng)的特例。線性定常離散控制系統(tǒng) 線性定常離散控制系統(tǒng)，離散系統(tǒng)是指系統(tǒng)的某處或多處信號為脈沖序列或數(shù)碼形式，因而信號在時間上是離散的。連續(xù)信號經(jīng)過采樣開關(guān)的采樣就可以轉(zhuǎn)變?yōu)殡x散信號。非線性控制系統(tǒng) 非線性控制系統(tǒng)，系統(tǒng)中只要有一個元部件的輸入-輸出特性是非線性的，這類系統(tǒng)就稱為非線性控制系統(tǒng)，這時，要用非線性微分（差

6、分）方程描述其特性。1.3 對自動控制系統(tǒng)的基本要求 對自動控制系統(tǒng)的基本要求基本要求的提法 基本要求的提法，穩(wěn)定性、快速性、準確性。典型外作用 典型外作用，為了方便用統(tǒng)一的方法研究和比較控制系統(tǒng)的性能，通常選用幾種確定性函數(shù)作為典型外作用?？勺鳛榈湫屯庾饔玫暮瘮?shù)需具備以下條件，這種函數(shù)在現(xiàn)場或?qū)嶒炇抑腥菀椎玫剑豢?這種函數(shù)在現(xiàn)場或?qū)嶒炇抑腥菀椎玫?；控制系統(tǒng)在這種函數(shù)的作用下的性能應代表在實際工作條件下地性能；這種函數(shù)的數(shù)學表達 制系統(tǒng)

7、在這種函數(shù)的作用下的性能應代表在實際工作條件下地性能；這種函數(shù)的數(shù)學表達式簡單便于理論計算。 式簡單便于理論計算。目前，在控制工程設(shè)計中常用的典型外作用函數(shù)有，階躍函數(shù)、斜坡函數(shù)、脈沖函數(shù) 階躍函數(shù)、斜坡函數(shù)、脈沖函數(shù)以及正選函數(shù)等確定性函數(shù)和偽隨機函數(shù)。 以及正選函數(shù)等確定性函數(shù)和偽隨機函數(shù)。---------------------------------------------------------廣告無罪-----------

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