导图社区 自动控制理论知识网络3章 思维导图
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自动控制理论一二章节知识网络思维导图。该导图介绍了自动控制基本概念、连续系统的数字模型、时域分析法、频率法等内容。
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自动控制理论知识构架
自动控制基本概念
连续系统的数学模型
时域分析法
稳定性分析
稳定性概念
自动恢复到平衡态的能力
响应增加到无穷或振荡为不稳定
稳定条件
系统全部特征根位于复平面左半部
稳定必要条件：特征方程系数同号且都不为零，不满足就不稳定。
Routh稳定判据
熟悉劳斯表列法及现0应对技巧
稳定充要：劳斯表第一列符号完全相同
不稳定，则正实部特征根个数为劳斯表首列符号变化次数
首先确保系统稳定
暂态性能分析
典型输入信号
阶跃信号
R（s)=R/s
速度（斜坡）信号
R（s)=R/s/s
加速度（抛物线）信号
R（s)=R/s/s/s
脉冲、正弦信号
性能指标
以零初始条件下，系统阶跃响应的特征
超调量
超调时间
系统阶跃响应达到最大值的时间
上升时间
阶跃响应第一次达到稳态值的时间
单调上升情况为达到稳态值90%
稳态裕量、稳态误差
一阶系统
标准式
调节时间
提速减小T，稳态值为K
典型二阶
ζ（zeta)为阻尼比
无阻尼自然振荡频率
欠阻尼典型二阶系统性能指标
阻尼振荡频率
阻尼系数
φ=arccos ζ
高阶系统暂态近似分析
若某极点远离虚轴与其它零、极点，则该极点对应的响应分量较小。
若某极点邻近有一个零点，则可忽略该极点引起的暂态分量。
稳态性能分析
系统误差定义
从输出端定义
实际输出与期望输出之差
从输入端定义（偏差）
输入信号与主反馈信号之差
静差为系统静态精度
系统型号或无差度v
开环传递函数中s=0的极点个数（积分环节个数）
计算稳态误差的方法
终值定理法
使用条件 sE(s) 在[s]右半平面及虚轴上（原点除外）没有级点
误差系数法
理解课本表3.1内容
扰动作用下稳态误差分析
给定误差：给定输入作用产生的误差
扰动误差：扰动作用产生的误差
分开求解再相加
频率法
频率特性
伯德图
Nyquist奈奎斯特稳定判据
线性系统的校正方法
控制系统校正的概念
超前校正
滞后校正
滞后-超前校正
串联校正
传递函数
二阶欠阻尼系统暂态分析
奈氏（Nyquist）判据
劳斯（Routh）判据
稳态误差分析
结构图化简
