会计学课程简介：第一章自动控制的一般概念第二章控制系统的数学模型第三章线性系统的时域分析法第四章线性系统的根轨迹法第五章线性系统的频域分析法第六章线性系统的校正方法第七章线性离散系统的分析与校正第八章非线性系统分析第九章线性系统的状态空间分析与综合第一章自动控制系统的基本概念1.基本概念自动控制在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定规律运行。我们身边的自动控制系统与装置3.自动控制理论研究简史智能控制理论：20世纪70年代至今研究对象：多因素、多层次、复杂对象方法：专家系统、模糊控制技术、神经网络、智能进化算法等等重要的人物：1948，维纳《控制论》1954，钱学森《工程控制论》★《Cybernetics：ortheControlandCommunicationintheAnimalandtheMachine》§1-2自动控制的基本原理人工控制与自动控制人工控制过程1.人工控制眼：测量实际液位H——检测过程。脑：将实际液位H和期望液位Hs比较，根据两者偏差正负及大小作出决策。——比较、分析、决策过程。手：执行大脑命令，调节阀门开度。——执行过程。人工控制原理方块图变送器(眼）：测量实际液位H并进行物理转换。自动控制系统的方块图自动控制原理方块图：3.反馈控制原理（闭环控制）例子4.反馈控制系统的基本组成反馈控制系统的基本组成5.基本控制方式开环控制方式开环控制方式例2）闭环控制系统（反馈控制系统）3）复合控制系统§1-3自动控制系统分类可用线性微分方程或差分方程描述的系统，成为线性系统。如果微分方程或差分方程的系数全为常数，则为线性定常系统；否则称为线性时变系统。用非线性方程描述的系统，称为非线性系统。§1-4对控制系统性能的基本要求1.稳定性（最基本要求）稳定性：(1)对恒值系统，要求当系统受到扰动后，经过一定时间的调整能够回到原来的期望值。(2)对随动系统，被控制量始终跟踪输入量的变化。稳定性是对系统的基本要求，不稳定的系统不能实现预定任务。线性系统稳定性，通常由系统的结构决定与外界因素无关。2.快速性（动态要求）动态性能:调节时间、上升时间对过渡过程的形式和快慢提出要求，一般称为动态性能。过渡过程要平稳，快速。稳定高射炮射角随动系统，虽然炮身最终能跟踪目标，但如果目标变动迅速，而炮身行动迟缓，仍然抓不住目标。3.准确性（稳态要求）稳态性能：稳态误差在参考输入信号作用下，当系统达到稳态后，其稳态输出与参考输入所要求的期望输出之差叫做给定稳态误差。显然，这种误差越小，表示系统的输出跟随参考输入的精度越高。系统响应达到稳态时，输出跟踪精度要高。典型外作用：可选为典型外作用的函数应具备以下条件：⑴这种函数在现场或实验室中容易得到；⑵控制系统在这种函数作用下的性能代表在实际工作条件下的性能；⑶这种函数的数学表达式简单、便于理论计算。1、阶跃函数数学表达式：或在t=0时刻突然加到系统上一个幅值不变的外作用。幅值R=1的阶跃函数称为单位阶跃函数。电源电压突然跳动，负载突然增大或减小；飞机飞行中遇到的常值阵风扰动。在控制系统的分析设计工作中，一般将阶跃函数作用下系统的响应特性作为评价系统动态性能指标的依据。2、斜坡函数（速度信号）3、脉冲函数定义：或宽度为0、幅值为无穷大、面积为A的极限脉冲。A=1为单位脉冲函数，函数。4、正弦函数数学表达式：自动控制原理课程的任务与体系结构小结