控制工程基础

控制系统的动态过程是不断变化的，为了获得良好的控制性能，控制器必须根据控制系统的动态特征，不断地改变或调整控制决策,以便使控制器本身的控制规律适应于控制系统的需要。在控制的过程中，控制器(人)对被控系统的状态、动态特征及行为了解的越多，控制的效果就会越好。

中心主题

• 控制系统的综合与矫正
  • 系统矫正概述
    • 控制系统的动态过程是不断变化的，为了获得良好的控制性能，控制器必须根据控制系统的动态特征，不断地改变或调整控制决策,以便使控制器本身的控制规律适应于控制系统的需要。在控制的过程中，控制器(人)对被控系统的状态、动态特征及行为了解的越多，控制的效果就会越好。
    • 改变原系统零点极点数目和位置（实质）
    • 增加零点极点影响
  • 串联校正
    • 滞后校正
    • 超前矫正
      • 几何中心频率
      • 最大超前角
    • 滞后超前矫正
    • PID控制
      • 比例P
      • 积分I
      • 微分D
      • PID调节
  • 反馈矫正
    • 速度反馈和加速度反馈
    • 利用反馈矫正改变局部结构和参数
  • 频率法对控制系统进行综合矫正
    • 典型希望对数频率特性
      • 二阶最优模型
      • 高阶最优模型
    • 想对数频率特性与系统指标性能的关系
      • 经验公式
  • 系统性能指标
    • 开环频域指标
      • 开环剪切频率
      • 相位裕量
      • 幅值裕量
      • 静态误差系数
        • 速度
        • 位置
        • 加速度
    • 闭环频域指标
• 稳定性分析
  • 稳定性定义
    • 干扰取消后，经充分较长时间，可以逐渐恢复到原始状态
  • 稳定性判据
    • 劳斯稳定性判据
    • 赫尔维兹稳定性判据
    • 奈奎斯特判据
      • 应用于最小相位系统
      • 分析延时系统稳定性
    • bode图
  • 系统相对稳定性
    • 相对裕度
      • 正幅值
      • 负幅值
      • 正相位
      • 负相位
      • 幅值裕度
      • 对数幅值
    • 劳斯判据看系统稳定性
    • 奈奎斯特判据看相对稳定性
      • 开环系统
        • 含积分环节
      • 闭环系统
      • 含延时环节