第一章 绪论
第1章 绪论(水文)
1.2水文现象及其研究方法
1.2.1水文现象及其基本规律 （1)水文现象的确定性规律 水文现象同其他自然现象一样，具有必然性和偶然性两方面，在水文学中通常称必然性为
确定性，称偶然性为随机性。 河流每年都有洪水期和枯水的周期性交替；冰雪水源河流具有以日为周期的水量变化。产
01 水资源及其开发利用 02 水文学现象及其研究方法 03 课程主要任务与内容
PART 01
水资源及其开发利用
1.1水资源的涵义及特点
1.1.1水资源的涵义及特点 水资源是一种自然资源，是人类赖以生存和发展不可替代的一种资源。各时期对水资源的
含义存在着不同的见解，2012年联合国教科文组织和世界气象组织共同给出了水资源的涵义： “水资源是指可供利用或有可能被利用的水源，这个水源具有足够的数量和合适的质量，并满 足某一地方在一段时间内具体利用的需求”。
1.1水资源的涵义及特点
1.1.3我国水资源状况 据预测，2030年中国人口将达到16亿，届时人均水资源量仅有1750 m³ 。在充分考虑节
水情况下，预计用水总量为7000亿至8000亿m³ ，要求供水能力比现在增长1300亿至2300亿 m³ ，全国实际可利用水资源量接近合理利用水量上限，水资源开发难度极大。
1.1水资源的涵义及特点
1.1.2水资源的开发利用 水资源是一种动态资源，其特点主要表现为循环性、多用途性、有限性、分布的不均匀性
和利害两重性。人们在长期的生产、生活过程中，为了自身和环境的需要在不断地认识和开发 利用水资源，其开发利用包括兴水利、除水害和保护水环境。
兴水利主要指农田灌溉、水力发电、城乡给排水、水产养殖、航运等； 除水害主要是防止洪水泛滥成灾； 保护水环境主要是防治水污染，维护生态平衡，为子孙后代的可持续利用和发展留一片绿 水青山。
第一章 绪论
1.1.2 人工智能的起源与发展
孕 育 期 （ 1956年前） 形 成 期 （ 1956－1970年） 暗 淡 期 （ 1966－1974年） 知识应用期 （ 1970－1988年） 集成发展期 （ 1986年至今）
1.1.2 人工智能的起源与发展
孕 育 期 （ 1956年前）
亚里斯多德（公元前384—322）：古希腊伟大的哲学家和思 想家，创立了演绎法。他提出的三段论至今仍然是演绎推理的 最基本出发点。
AI的严格定义依赖于对智能的定义，即要定义人工智能，首先应该定义智能；但 智能本身也还无严格定义。
一般解释：人工智能就是用人工的方法在机器（计算机）上实现的智能，或称机 器智能、计算机智能。
1.1.1 人工智能的定义
知识与智能 知识 人们通过体验、学习或联想而知晓的对客观世界规律性的认识，包括事实、
能理论框架，使人工智能进入一个新的发展时期 。
1.1.2 人工智能的起源与发展
中国的AI研究
1981年中国人工智能学会在长沙艰难成立，其后长期得不到国内科技界的认同，只能 挂靠中国社会科学院哲学研究所，直到2004年，才得以“返祖归宗”，挂靠到中国科 学技术协会。
1985年前，人工智能在西方国家得到重视和发展，而在苏联却受到批判；我国人工智 能也与“特异功能”一起受到质疑，人工智能学科群专著不能公开出版。
（表处理语言）。 1961年，明斯基发表了“走向人工智能的步骤”的论文，推动了人工智能的发展。 1965年，鲁宾逊提出了归结（消解）原理。费根鲍姆开发第一个专家系统DENDRAL，
用于质谱仪分析有机化合物的分子结构
1.1.2 人工智能的起源与发展
暗 淡 期 （ 1966－1974年）
由于一些人工智能研究者被“胜利冲昏了头脑”，盲目乐观，对人工智能的未来发展 和成果做出了过高的预言，而这些语言的失败，给人工智能的声誉造成重大伤害。 当时的人工智能主要存在下列三个局限性：
第一章生理学绪论PPT课件
(Nervous regulation)
反射(reflex) 反射弧(reflex arc)
神经调节
可分为 非条件反射(unconditioned reflex) 条件反射(conditioned reflex)
特点：反应迅速 起作用快 调节精确。
二、体液调节
(Humoral regulation)
体液(body fluid) 细胞内液(intracellular fluid) 细胞外液(extracellular fluid)
二、稳态 homeostasis
内环境的稳态并不是静止不变的固定状态，而是各种理化因素 在变化中达到动态平衡的一种相对恒定状态。
第五节 生理功能的调节
(The regulation of physiological function)
特点：调节强度较弱，影响范围小，且灵敏度较低，调节常局限 于某些器官或组织细胞内，但对于该器官或组织细胞生理活动 的功能调节仍然具有一定的意义。
第六节 人体内自动控制系统
(Adaptive control system in human body)
一、反馈控制系统(Feedback control system)
可兴奋组织：接受刺激后能迅速产生某种特定生理反应 的组织。
兴奋(excitation)： 由相对静止变为显著的运动状态，或原有的活动 由弱变强。
抑制(inhibition)： 由运动转为相对静止，或活动由强变弱。
阈强度(threshold intensity) ：能引起活组织细胞产生反应的最小刺激 强度。
体液调节是指机体的某些组织细胞所分泌的特殊的化学物质，通过体 液途径到达并作用于靶器官，调节靶器官生理活动的一种调节方式。
自考美学名词解释
美学名词解释第一章绪论1.审美：人类对现实世界产生了美的意识的现象和活动。
2.美学学科：是一门关于审美现象的综合性的人文学科。
3.人文学科：研究人的一些非物化的形态的社会现象，如精神、理想、价值等问题的一个科学门类。
4.审美意识：人类在生存实践中萌发出来的有某种不明晰的审美追求的意识。
5.美学：在人类审美意识发展到一定阶段，1750年，由德国哲学家鲍姆嘉登出版的《美学》一书为标志的，专门研究人与世界的审美关系的一切审美现象的一种学问。
6.人生实践：人的感性活动，人类自我创化并变革世界的现实活动，包括物质生产活动，精神生产活动以及日常生活活动。
7.审美活动：人由于有了审美需求，有目的而无功利地与客观世界发生审美关系的活动，是人生实践的一个不可缺少的部分。
审美活动的一切特征和规律在艺术活动中得到最集中、最全面的体现。
8.人生境界：在个人人生实践过程中形成的，人与世界相互依存、双向建构、一体圆融的状态。
这种人与世界的统一关系着重体现在个体人对自身生存实践的觉解与对宇宙人生意义的体悟的不同程度、层次和水平上。
9.高级人生境界：人对宇宙人生觉解程度最高的等级，达到跟宇宙天地化为一体的关系。
处于这一境界中的人不仅能超个人，而且能超社会，因而他具有更加宽广的胸襟和眼界，“是觉解的进一步提升；自觉的理性已化为人的内在品格，因而遵循规范已无需勉强。
”而是把天地万物、自然社会的运行法则化为自己的一种内在需要，化为自己心理结构的一个组成部分，化为自己的一种血肉，于是不知不觉中与天地万物已经融为一体了。
10.审美关系：是植跟于人与世界存在关系的、借助感性形式建构起来的、自由的情感体验关系。
11.美（广义的美）：广义的美包括审美意义上的丑，它是指审美活动建构起来的、能激发主体美感的审美对象（客体）及其所呈现出来的存在方式和存在状态，它是人与世界一体圆融、有限与无限和谐统一的自由人生境界的对象化和感性显现。
12.审美形态：可理解为人对不同样态的美（广义的美）即审美对象的归类和描述，它是审美活动中当下生成的自由人生境界对象化、感性表现形式和具体存在状态。
第一章 绪论
项目投产后进行 的总结性评价
建设程序示意图
项 目 建 议 书 可 行 性 研 究 初 步 设 技 术 设 计 施 工 图 设 计 建 设 准 组 织 施 竣交 工付 验使
பைடு நூலகம்
计
备
工
收用
投 资 估
设 计 概
修 正
概
算
算
算
施 工 图 预 算
施 工 预
工 程 结
竣 工 决
算
算
算
基本建设程序与概预算对应 关系
1.1.3建设项目的分类
• （三）按在国民经济中的用途划分
1.生产性建设项目。 1）工业建设。 2）农业建设。 3）基础设施。 4) 商业建设
1.1.3建设项目的分类
2.非生产性建设项目。非生产性建设项目是指满
足人民物质文化生活需求的建设项目。主 要包括以下几个方面：
1）办公用房。
2）居住建筑。
• • • • • • • • • •
• • • •
施工单位需要搞定 1、 施工企业资质证书、营业执照及注册号； 2、 国家企业等级证书、信用等级证书； 3、 施工企业安全资格审查认可证； 4、 企业法人代码书； 5、 质量体系认证书； 6、 施工单位的试验室资质证书； 7、 工程预标书、工程中标价明细表； 8、 工程项目经理、主任工程师及管理人员资格证书、上 岗证。（上述资料均为复印件） 9、 建设工程特殊工种人员上岗证审查表及上岗证复印件。 （安全员、电工须持建设行业与劳动部门双证） 10、 建设单位提供的水准点和坐标点复核记录； 11、 施工组织设计报审与审批，施工组织设计方案； 12、 施工现场质量管理检查记录； 13、 建设工程开工报告。
(五)按建设项目资金来源和渠道划分
生理学名词解释
生理学第一章绪论1、兴奋性（excitability）：是指机体感受刺激并产生反应的能力。
2、阈值（threshold）：在实际测量中，常把刺激作用的时间和刺激强度-时间变化率固定，把刚刚引起组织细胞产生反应的最小刺激强度成为阈强度，简称阈值。
3、外环境（external environment）：人体所处的不断变化着的外界环境成为外环境，包括自然环境和社会环境。
4、内环境（internal environment）：机体内部细胞直接生存的周围环境是细胞外液，生理学中将细胞外液成为机体的内环境。
细胞外液主要包括组织液和血浆。
5、稳态（homeostasis）：正常功能条件下，机体内环境的各项理化因素（如温度、酸碱度、渗透压、各种离子和营养成分浓度等）保持相对的恒定状态。
我们把内环境理化性质相对稳定的状态成为稳态。
6、人体生理功能的调节有多种不同的方式，主要包括神经调节、体液调节、自身调节、行为调节和免疫调节。
7、神经调节（nervous regulation）：是体内最重要、最普遍的一种调节方式，它是通过神经系统各种活动实现的。
神经系统最基本的调节方式是反射。
在中枢神经系统参与下，机体对刺激产生的规律性应答反应成为反射（reflex）。
反射活动的结构基础是反射弧（reflex arc）。
反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五个部分组成。
8、体液调节（humoral regulation）：通过体液中某些化学物质的作用对细胞、组织器官的功能活动进行调节的过程称为体液调节。
9、自身调节（autoregulation）：是指细胞和组织器官不依赖于神经和体液因素的一种调节方式。
它是由于细胞和组织器官自身特性而对刺激产生适应性反应的过程。
例如心肌的自身调节和肾血流量的自身调节等。
10、行为调节（behavioral regulation）：是指人们通过行为活动或行为方式的变化，调节机体的生理活动和活动规律，从而对个体健康或疾病产生重要影响的调节方式。
生态学基础复习资料
生态学基础第一章绪论1.生态学的研究内容，从纵向来说，包括个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学和全球生态学。
2.根据生境的类型，可以把生态学分为水生生态学、陆地生态学和太空生态学。
3.最早提出生态学一词并给以明确定义的是德国人海卡尔。
4.我国生态学家马世骏认为：“生态学是一门多科性的自然科学，是研究生物与环境相互作用及其机理的科学。
”5.生态学源于生物学。
6.生态学发展的时期分为生态学萌芽时期、生态学建立时期、生态学巩固时期和现代生态学时期。
7.现代生态学时期为20世纪50年代末。
8.研究全球尺度生态问题的生态学分支叫全球生态学。
9.研究景观结构、功能和动态的生态学分支叫景观生态学。
10.生态学传统的研究方法是描述。
11.现在生态学的研究方法包括野外调查法、实验室研究和系统分析及模型应用法。
12.实验室研究分为原地实验和受控实验。
13.以生态系统为研究对象是现代生态学发展的重要标志。
14.植物生态学是以植物群落生态学研究为主流。
15.动物生态学是以动物种群生态学研究为主流。
16.新生特性原则又可称为功能性整合原理，即系统的总体功能要大于组成该系统各组分的分功能之和。
17.陆地生态学分为森林生态学、草地生态学、荒漠生态学和冻源生态学。
18.要解决人类所面临的“五大”危机，必须以生态学原理为基础。
19.层次机构包括纵向的垂直分异和横向的水平分异。
简答题20.什么是生态学？生态学是研究生物及其与环境间的相互关系的科学。
其定义可描述为研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。
21.我国古代劳动人民在自己的生产实践中，运用最早、最多的生态学原理是因地制宜原理、生物多样性原理和食物链原理。
22.试举出五位在生态学发展史上做出过杰出贡献的中外科学家，并说出他们的主要贡献。
海卡尔：提出生态学一词并给出明确定义。
达尔文，提出生物进化论。
坦斯利，提出生态系统观念，林德曼提出著名的生态金字塔定律。
生理学名词解释
生理学名词解释第一章绪论1、内环境：指细胞直接生活的环境，即细胞外液。
2、稳态：内环境理化性质保持相对恒定的状态称为稳态。
3、负反馈：受控部分发出的反馈信息调整控制部分的活动，使受控部分的活动朝着与它原先活动相反的方向改变。
4、正反馈：受控部分发出的反馈信息促进和加强控制部分活动，使受控部分的活动朝着与它原先活动相同的方向改变。
第二章细胞的基本功能1、静息电位：指细胞未受到刺激时（安静状态）存在于细胞内外两侧的电位差。
静息电位表现为内负外正。
2、去极化：静息电位减小的过程称为去极化。
3、超极化：静息电位增大的过程或状态称为膜的超极化。
4、动作电位：在静息电位基础上，细胞受到一个阈或阈上刺激时，可触发其产生可传播的膜电位波动。
5、“全或无”现象：阈下刺激不能引起动作电位；刺激强度达到阈值后，既可触发动作电位，其幅度立即达到最大值，不会随刺激强度的增加而增大的现象，称为“全或无”现象。
6、兴奋-收缩耦联：将肌细胞的电兴奋和机械收缩联系起来的中介机制称为兴奋-收缩耦联。
第三章血液1、血细胞比容：血细胞在血液中所占的容积百分比。
2、血量：指全身血液的总量。
3、晶体渗透压：由血浆中的晶体物质所形成的渗透压。
4、胶体渗透压：由血浆中的蛋白质所形成的渗透压。
5、红细胞沉降率：红细胞在第一小时末下沉的距离，用来表示红细胞的沉降速度。
6、血液凝固：血液由流动的液体状态变成不能流动的凝胶状态的过程。
7、内源性凝血途径：指参与凝血的因子全部来自血液，通常因血液与带负电荷的异物表面（如玻璃、白陶土、硫酸酯和胶原等）接触而启动。
8、外源性凝血途径：由来自血液之外的组织因子暴露于血液而启动的凝血过程。
9、血型：通常指红细胞膜上特异性抗原的类型。
10、交叉配血试验：把供血者的红细胞与受血者的血清进行配合试验，称为交叉配血主侧；再将受血者的红细胞和供血者的血清做配合试验，称为交叉配血次侧。
用以判断血型是否相合。
第四章血液循环1、每搏输出量：一次心搏中由一侧心室射出的血量，称为每搏输出量。
数据结构第一章--绪论(严蔚敏版)
解 T = (D, R ) D={A,B,a,b,c }
R是D上的关系的集合 是 上的关系的集合
A
B
a R={ P1,P2 } P1 ={<A,a>, <A,b>, <A,c>} P2 ={<B,a>, <B,b>, <B,c>}
b
c
写出一个复数的数据结构 例3 写出一个复数的数据结构 Complex= (C , R) 解 一个复数可以表示为 a+bi 一个复数可以表示为 复数 C={a,b}
也可以表示成一个有序对 <a, b>
∴这里存在一种关系 P ={<a,b>} (只有一个有序对 只有一个有序对) 只有一个有序对
而R是C上的关系的集合 R={ P } 是 上的关系的集合
写出一个复数的数据结构 例3 写出一个复数的数据结构 Complex= (C , R) 解 一个复数的数据结构为 Complex= (C , R) 其中， 其中， C={a,b} R={ P } P ={<a,b>}
a b c
解 其数据结构可描述为 d e T = (D, R ) D是数据元素的集合 D={a,b,c,d,e} 是数据元素的集合
R是D上的关系的集合 R={ P } 是 上的关系的集合
P ={<a,b>,<a,c>,<b,d>,<b,e>}
例2
一小组有a,b,c 三个学生，一个导师A 一小组有a,b,c 三个学生，一个导师A 和一个辅导员B 和一个辅导员B，此小组的数据结构如图：
48
ADT 抽象数据类型名 { 数据对象： 数据对象：〈数据对象的定义〉 数据关系： 数据关系：〈数据关系的定义〉 基本操作： 基本操作：〈基本操作的定义〉 } ADT 抽象数据类型名 其中基本操作的定义格式为: 基本操作名（参数表） 基本操作名 初始条件：〈初始条件描述〉 初始条件： 操作结果：〈操作结果描述〉 操作结果
第一章 绪论
主要内容： 机器的作用，组成机器的基本要素，零 件的概括分类；零件与机器的关系；本课程的内容、 性质与任务。 基本要求： 明确机械设计在现代化建设中的重要作 用；明白零件设计在机械设计中的地位；了解课程的 内容、性质与特点、与先修课程和后续课程的关系。 重 点： 组成机器的基本要素和机械零件的分 类，零件与机器的关系；本课程的内容、性质与任务。
第一章 绪论
八、参考资料
《机械设计》 孔志礼、马星国主编 科学出版社
《机械设计习题与解析》 修世超、李庆林主编 科学出版社 《机械设计》 邱宣怀主编 高等教育出版社 高等教育出版社
《机械设计课程设计手册》 吴宗泽主编
第一章 绪论
三、本课程的任务
1）培养学生掌握通用零件的设计原理、方法 和机械设计的一般规律； 2）树立正确的设计思想，了解国家当前的有 关技术经济政策； 3）具有使用标准、规范、手册、图册及查阅 资料的能力； 4）掌握典型零件的实验方法，获得实验技能 的基本训练； 5）了解机械设计的新发展。培养创新能力。
情 报 学
工 程 力 学
数学
机 构 学
流
方 辩 体 法 证 力 论 法 学
化学
电 磁 学
热 力 学
基 础 工 程 学
物理学
泉水
基 础 科 学
第一章 绪论
第二节 机器的基本组成要素
一、机器的基本组成要素
静联结 动联结 与动力 源组合
零件
构件
机构
机器
机器的基本组成要素就是机械零件 。
第一章 绪论
任何机械设计都是由若干个零件组成，机器的 性能好坏就取决于它的主要零件和关键零 件的性能好坏。要想设计出好 的机器，必须首先设计好它的 零件。因此，机械零件的设计 是机械设计的基础，是机械设 计的重要组成部分。
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13:21:00
§1-1 概述
2、学习方法 1） 尽量结合已学知识，并在今后的专业课学习中注 意运用； 2） 运用的数学工具较多，还涉及力学、电工、液压 、机械原理及机械零件等多门学科，注意复习和综合运 用这些知识； 3） 本课程比较抽象和概括，特别注意他们的物理概 念的理解，既要结合实际又要善于思考； 4） 多看参考书； 5） 重视习题。
被控对象
2）大大减轻体力、脑力劳动。 3）生产安全、废品少、提高产品的可靠性。
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§1-2 控制系统的基本概念
例:恒温箱
温度计
加热电阻丝
调压器
～220V
恒温箱人工控制系统
13:21:00
§1-2 控制系统的基本概念
例:恒温箱 （人工控制系统）
输入信号：电流 i(t) （时间的函数）
输出信号：炉温 T 控制装置：开关 k，电阻丝
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§1-3 控制系统的分类
1、开环控制系统（无反馈结构） →指控制装置与被控对象之间只有顺向作用而没有反向 联系的控制，输出量对系统的控制作用没有影响。 例：电加热炉
开环控制系统的优缺点： 1）结构简单，成本低。 2）动作快、较稳定（指不产生振荡）。 3）有了误差（和干扰）无法自动调整。
§1-3 控制系统的分类
闭环控制系统与开环控制系统的区别： 1）误差可调与不可调 2）是否容易振荡 3）结构简单与复杂
说明：如果系统的输入量能预先知道，并且不存在外部 扰动时，最好采用开环系统；如果存在无法预知的扰动 或系统中元件参数不稳定时，最好采用闭环控制系统。
解释：内在反馈（固有反馈）：没有外加的测量元件 ，变量之间互相制约联系，构成一个闭合连续的因果 关系。例如：液压随动系统。
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§1-1 概述
3、课程的教学目标与基本要求 通过本课程的学习，使学生掌握有关自动控制、 自动控制系统的基本概念，掌握有关经典控制理论的 基本概念、基本理论和基本方法，能够运用反馈原理 解决实际中的相关问题，提高分析问题和解决问题的 能力。
要求掌握自动控制系统的基本组成、线性系统数 学建模以及系统分析与设计的基本方法，能进行典型 控制系统的分析和设计。考核采用闭卷笔试形式，学 习成绩将根据平时作业、实验课成绩及考试成绩综合 评定。 该课程在教学组织时应根据不同专业的特点，不 同专业的要求，具有针对性的教学。在教材的选用、 教学方式的组织、实验的开设以及课内课外时数的分 配上有所区别。
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§1-1 概述
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§1-1 概述
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§1-1 概述
五、本课程的特点和学习方法 1、特点 1）比较抽象 分析问题的方法与其他课程不同，用“系统”的 、“动态的”观点来定量（定性）地分析研究问题。 用抽象的数学模型分析。 2）起点比较高 数学概念和知识用的比较多，拉氏变换、物理电 工定律、力学三大定律、克希藿夫定律等。 3）系统性强
机械控制工程基础
本教材主要内容
第一章
第二章
绪论
控制系统的传递函数
第三章
第四章 第五章 第六章
控制系统的时间响应分析
控制系统的频率特性分析 控制系统的稳定性分析 控制系统的补偿和综合
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第一章
本章主要内容
§1-1 概述 §1-2 控制系统的基本概念 §1-3 控制系统的分类
绪论
§1-4 对闭环控制系统的要求
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§1-1 概述Βιβλιοθήκη 本课程中各章 节之间的关系
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§1-2 控制系统的基本概念
一、自动控制系统的基本工作原理 1 、系统→是由相互制约的各部分组成的具有一定功能 的整体。
2 、自动控制→利用控制装置自动的操纵机器设备或生 产过程使其具有希望的状态或功能。 例：化工过程的反应塔 数控机床 雷达、指挥仪、火炮控制系统 人造地球卫星 …… 3 、自动控制系统→就是在没有人的直接参与下，利用 控制器使生产过程或被控制对象的某一物理量准确地按预 期的规律运行的设备或装置。
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§1-1 概述
8 、 50 年代末开始由于技术的进步和发展需要，并随着计算机技术 的快速发展，使得现代控制理论发展很快，并逐渐形成了一些体 系和新的分支； 9 、当前现代控制理论正向智能化方向发展，同时正向非工程领域 扩展（如生物系统、医学系统、经济系统、社会系统等）； 10、国内： 1949 上海交大 张钟俊 伺服系统， 1950 清华大学 钟士模 自动调节原理， 1970末 清华及全国一些重点大学 现代控制理论及最优控制， 80年代 最优 自适应 辨识 随机 大系统 鲁棒， 90年代 模糊 智能 CIMS 信息技术，网络。
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§1-1 概述
例：飞球调节器 机械装置用来测量驱动杆的转速并利用飞球的转动来控制 阀门，进而控制进入蒸汽机的蒸汽流量。
蒸汽 金属球 蒸汽阀门 杠杆
蒸汽机
n
齿轮传动
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§1-1 概述
学习控制工程基础所要解决的两个问题： 目的：1、分析给定控制系统的工作原理、稳定性、和过渡 过程品质； 2、根据实际需要进行控制系统的设计，并用机、电 、液、光等设备来实现这一系统。
1 ．给定元件：接收系统的外部指令，产生给定信号或输入信号（进 入比较点信号）； 2 ．反馈元件：测量被控量或输出量，变换成与输入信号相同的物理 量，反馈到输入端； 3 ．比较元件：比较输入信号和反馈信号之间的偏差，实际中有两个 信号输入，输出一个信号的都是比较； 4 ．放大元件：对偏差信号进行放大和功率放大，使它具有足够的幅 值和功率推动执行元件动作； 5 ．执行元件：接收放大元件发出的信号，直接对控制对象进行操作 ； 6 ．校正元件：或称校正装置，用于改善系统的控制性能，有反馈校 正和串联校正； 7 ．控制对象：控制系统所要操纵的对象，它的输出量即为系统的被 控制量；
13:21:00
比较 调整 （电路）（电机齿轮、调压器）
§1-2 控制系统的基本概念
不管是人工控制还是自动控制，控制具有以下三个步骤：
检测被控制量， 将所测得的被控制量与给定值比较，得出偏差， 用偏差产生的调节作用来消除偏差。
“检测偏差，消除偏差”，前四个字是手段，后四个字是 目 的。这一过程周而复始。
13:21:00
§1-3 控制系统的分类
2、闭环控制系统（有反馈结构） →指控制装置与被控对象之间既有顺向作用，又有反向联 系的控制（输出量对系统的控制作用有直接的影响）。 例：
闭环控制系统的优缺点：
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1）能自动纠正和补偿误差，提高控制精度。 2）结构复杂。 3）设计不合理（参数选择不当）情况下，容易产生 振荡。
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§1-1 概述
高压供油路
发动机
喷油泵
离心式飞球调速器
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§1-1 概述
几个问题: 1、组成？ 2、原理？ 3、能否很好的工作？ （即在输入负载作用下，输出能否达到要求？需要一套完 整的理论解决它，这套理论就是控制理论。）
13:21:00
§1-1 概述
可见，控制工程实质是研究工程技术中广义系统的动力 学问题:
13:21:00
§1-2 控制系统的基本概念
二、反馈控制系统及工作原理 1、反馈-把输出量（被控制量）部分或全部送回输入端 ，并与输入信号比较的过程。 2、反馈原理 - 基于反馈基础上的“检测偏差，纠正偏差” 的 控制原理。 3、反馈控制系统-利用反馈原理组成的系统，亦称闭环控 制系统。 a) 测量、反馈
被控对象：炉子
检测元件：温度计 执行元件：调压器 控制过程：检测 （温度计、眼）
比较
调整
（脑）
（调压器
肢体）
13:21:00
§1-2 控制系统的基本概念
例:恒温箱
给定信号
u1
执行电动机 减速器
比较 ⊿u 电压 放大器 功率 放大器 调压器
u2
电热偶 加热电阻丝
～220V
恒温箱自动控制系统
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研究系统在外界条件作用下，从系统的一定初始状态
出发，所经历的由其内部的固有特性所决定的整个动态历
程。
研究系统及其输入、输出三者之间的动态关系。 本课程主要研究当系统已定，输入已知时，求出系统
的输出，并通过输出来研究系统本身的有关问题，即系统 分析。
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§1-1 概述
例：水钟（如右图所示）
§1-5 控制理论在机械制造系统中的应用
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§1-1 概述
一、研究对象和任务 当前机械制造一个新的发展方向，是运用控制理论、微 电子、计算机技术和机械工程等学科方面的理论和技术来 提高生产效能、质量并推出新产品。
“机械控制工程”是一门控制理论和机械工程结合的新 兴的技术科学，是一门边缘学科，它是研究用控制理论的 基本原理解决机械工程中的实际技术问题。 例：离心式飞球调速器
§1-2 控制系统的基本概念
例:恒温箱 （自动控制系统） 输入信号：电流 i(t) （时间的函数） 输出信号：炉温 T 被控对象：炉子 检测元件：热电偶 执行元件：电机齿轮装置
比较环节：由电路实现
（热电偶---可将温度信号变为电信号，由些金属冷端和热端之间 有压差，不同的金属压差不同）
控制过程：检测 （热电偶）
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前者是分析系统，后者是系统的综合和设计。无论解决哪 类问题，都必须具有丰富的理论知识，同时能以系统的而不
是孤立，动态的而不是静态的观点和方法来处理问题，达到
预期的目的。
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§1-1 概述
二、控制理论的发展过程
1 、 1765 年瓦特（Jams Watt）发明了蒸汽机，1788 年发明了蒸汽机 离心式飞球调速器； 2、1868年麦克斯威尔（J.C.Maxwell）发表“论调速器”文章；从理 论上加以提高，并首先提出了“反馈控制”的概念； 3、劳斯（E.J.Routh）等提出了有关线性系统稳定性的判据； 4 、 20 世纪 30 年代奈奎斯特 （ H.Nyquist ）的稳定性判据，伯德（ H.W.Bode）的负反馈放大器； 5、二次世界大仗期间不断改进的飞机、火炮及雷达等，工业生产自 动化程度也得到提高； 6、1948年维纳（N.Wiener）通过研究火炮自动控制系统，发表了著 名的“控制论—关于在动物和机器中控制和通讯的科学”一文，奠 定了控制论这门学科的基础，提出了控制论所具有的信息、反馈与 控制三要素； 7、1954年钱学森发表“工程控制论”。