(电子12)2014-2015第二学期《自动控制原理》复习要点

《自动控制原理》复习要点

(电子12级)

第一章控制系统导论

1、控制系统方框图

2、常用的自动控制系统分类方法

2.1 按信号的传递路径来分

2.2 按系统输入信号的变化规律不同来分

2.3 按系统传输信号的性质来分

2.4 按描述系统的数学模型不同来分

3、对控制系统的基本要求:

(1)稳定性;(2)快速性; (3)准确性。

4、自动控制被控量变化的动态过程:

(a) 单调过程(衰减或发散); 。

(b) 衰减振荡过程;

(c) 等幅振荡过程(一般视为不稳定);

(d) 发散振荡过程(不稳定)。

第二章控制系统数学模型

1、数学模型的基本形式

(1)微分方程和差分方程;(2)传递函数和脉冲传递函数;(3)方框图和信号流图;(4)响应曲线;

(5)脉冲响应函数。

2、传递函数的定义;传递函数的阶次、

零点、极点、根轨迹增益、增益的求法。

3、用复阻抗法求电路的传递函数和微分方程

4、典型环节及其传递函数和阶跃响应

5、控制系统的结构图及简化

6、控制系统的传递函数

(1)系统的开环传递函数;(2)r (t )作用下系统的闭环传递函数;(3)n (

t )作用下系统的闭环传递函数;(4)系统的总输出;(5)闭环系统的误差传递函数;(6)闭环系统的特征方程。 第三章 控制系统的时域分析法

1、典型输入信号

2、动态性能指标

3、一阶系统的瞬态响应:

t = T , c(1T) = 0.632 c(∞)

t = 2T , c(2T) = 0.865c(∞)

t = 3T , c(3T) = 0.950c(∞)

t = 4T , c(4T) = 0.982c(∞)

4、二阶系统的阶跃响应

(1)二阶系统的数学模型 (2自然振荡频率.

222n s s ωζω++

(3)不同阻尼比时二阶系统的阶跃响应

(4)二阶系统的动态性能指标:峰值时间;最大超调量;调节时间

5、高阶系统的响应

(1)(闭环)主导极点概念

(2)应用主导极点概念把高阶系统近似为低阶系统

6、稳态误差

(1)系统类型;(2)稳态误差系数;(3)稳态误差的计算;

(4)系统对输入信号的有差或无差跟踪特点。

7、劳斯稳定性判据

(1)系统稳定的充分必要条件;

(2)应用劳斯判据分析系统的稳定性。

第五章 线性系统的频域分析

1、频率特性的概念: 幅频特性;对数幅频特性;相频特性。

2、典型环节频率特性(极坐标图和伯德图)的绘制。

3、系统开环频率特性(极坐标图和伯德图)的绘制。

4、奈奎斯特稳定判据及应用。

5、控制系统的稳定裕度:相角裕度和幅值裕度。

6、闭环频率特性

频域响应和时域响应之间的关系:谐振频率及系统带宽与时域性能指标的关系;相角裕度与阻尼比的关系。

)()()(ωωωj G j e j G j G ∠=

西北工业大学《自动控制原理》参考习题

1-3、1-4;

2-1(c)&(d)、2-6、2-8、2-10、2-11、2-12、2-13

3-1、3-3、3-4、3-6、3-7、3-9、3-11、3-13、3-15、3-16、3-17、3-21、3-22、3-23、3-24、3-28(1)、3-38、3-39

5-1、5-2(1)、5-3、5-6、5-9(1)&(2)&(3)、5-11(1)、5-13(1)~(4)

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