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843自動控制原理復習提綱

一．課程的地位、基本要求、與其他課程的聯系和分工

本課程是"自動化專業"和"電氣技術及自動化專業"的主干課程之一,是研究自動控制技術的基礎理論課,是必修的專業基礎課程。

本課程的任務是使學生掌握自動控制系統的基本理論、基本概念、分析和設計方法,為更深入的學習現代控制策略和研究各種自動控制系統打下理論基礎。

基本要求是:

1．自動控制的一般概念,及數學模型的建立方法。

2．BIB0穩定性定義及各種判據,如極點判據、ROUTE-HURWSTZ判據、NYQUIST判據、BODE判據、特征值判據。

3．線性時不變連續系統的時域分析法、根軌跡法與校正、頻率域分析法與校正。上述各種方法的聯系與區別。

4．線性離散系統的Z域分析法、根軌跡法、連續化綜合法、離散化集合法。

5．非線形控制系統的特點、相平面分析法和描述函數分析法。

二．課程內容和學時分配

1自動控制的一般概念 4學時

系統:定義,系統的實體、屬性、運動、環境、不確定性；模型；控制；自動控制；控制理論基本任務；控制系統中的信號模型和性能指標。重點是負反饋原理。

2控制系統的數學描敘及求解 10學時

①高階微分方程。

②傳遞函數、典型環節、框圖變換、反饋系統傳遞函數求解。

③頻率響應特性及表示法。

3控制系統的穩定性分析 16學時

BIBO穩定性定義；ROUTH－HURWSTZ判據；NYQUIST判據(包括時滯系統)；BODE判據。頻域判據包括非最小相位系統。
4SISO控制系統的定量分析 20學時

①穩態誤差：系統的穩態誤差，包括擾動作用下的穩態誤差及抑制。

②動態響應分析：動態性能指標；一階系統的動態響應；二階系統的動態響應；高階系統的動態響應；閉環傳遞函數零極點分布對動態響應的影響。

③根軌跡法：零度,180度根軌跡及參量根軌跡的繪制；系統性能的分析與估算、穩定裕度；根軌跡法校正。

④頻率響應法：穩定裕度；從開環頻率特性計算閉環系統的動態性能：二階類比法,統計歸納法；開環對數頻率特性低、中、高頻段閉環系統性能的關系。

5系統的校正 10學時

①期望開環對數頻率特性的設計

②串聯校正

③反饋〈并聯〉校正

④復合控制與前饋校正

6采樣控制系統 10學時

①采樣控制系統基本概念、信號的采樣與恢復、脈沖傳遞函數

②采樣控制系統穩定性分析

③采樣控制系統穩態誤差

④采樣控制系統暫暫停性能分析及綜合

7非線性控制系統 6學時

特點及現象；相平面法；描述函數法等。

四．考核方式

命題考試，閉卷。可以使用不具備編程和存貯功能的計算器。

五．推薦的復習參考書

1.胡壽松等,《自動控制原理》,國防工業出版社的，或科學出版社的

2.吳麒等,《自動控制原理》上、下冊,清華大學出版社