自动控制系统概述(1)

自动控制系统概述(1)的思维导图，内容有按照控制方式、控制系统的组成、理想运算放大器分析、系统的分类、拉式变换、拉式反变换。

自动控制系统概述

• 按照控制方式
  • 开环控制
  • 闭环控制
  • 复合控制
• 控制系统的组成
  • 功能元件
    • 比较元件
    • 放大元件
    • 执行元件
    • 校正元件
    • 控制对象
  • 信号分类
    • 输入信号
    • 输出信号
    • 反馈信号
    • 偏差信号：输入信号与主反馈信号之差
    • 误差信号：输出信号与给定量（通常情况下都是输入信号）的差值
• 系统的性能判定：稳定性，快速性，准确性
• 理想运算放大器分析
  • 虚短：Up＝Un 相当于正向输入端和反向输入端短接，产生原因：放大系数K非常大，由于理想放大器默认工作在线性区，故Up＝Un
  • 虚断：Ip＝In=0，相当于输入电阻无限大，输出电阻无限小，才能保证放大系数正无穷大
• 系统的分类
  • 线性系统
    • 判别方法：是否符合线性原理的叠加性和齐次性
    • 要求：输入和输出信号的各阶导数的幂次均为1，不含常数项
    • 线性定常系统：r（t）与c（t）的各阶导数前面的系数均为常数
    • 线性时变系统：r（t）与c（t）的各阶导数前面的系数是关于时间t的函数（随时间变化）
  • 非线性系统
• 拉式变换
  • 定义：
  • 零初始条件：
  • 性质
    • • 证明：
      • 一般形式：P40
    • • 证明：
      • 一般形式：P42
  • 常见函数的拉式变换：
  • • 注意：单位斜坡与单位加速度的系数关系
• 拉式反变换
  • 定义：
  • 真分式
    • 都是实根
    • 处理办法：留数法（待定系数法、特殊取值法）
      • 无重根
      • 有重根
      • • 注意：阶层和各阶求导不要漏了
    • 含有一对虚根：
      • 特殊
        • 处理手法：主要参照P52对分式进行拆项，或者可以尝试积分定理（不推荐，计算量比较大）
    • 处理方法：
      • 留数法：有涉及欧拉公式
      • 首选配方法：应用了复位移定理（注意：书写规范）
  • 假分式
    • 处理方法：化成真分式

自动控制系统概述

• 按照控制方式
  • 开环控制
  • 闭环控制
  • 复合控制
• 控制系统的组成
  • 功能元件
    • 比较元件
    • 放大元件
    • 执行元件
    • 校正元件
    • 控制对象
  • 信号分类
    • 输入信号
    • 输出信号
    • 反馈信号
    • 偏差信号：输入信号与主反馈信号之差
    • 误差信号：输出信号与给定量（通常情况下都是输入信号）的差值
• 系统的性能判定：稳定性，快速性，准确性
• 理想运算放大器分析
  • 虚短：Up＝Un 相当于正向输入端和反向输入端短接，产生原因：放大系数K非常大，由于理想放大器默认工作在线性区，故Up＝Un
  • 虚断：Ip＝In=0，相当于输入电阻无限大，输出电阻无限小，才能保证放大系数正无穷大
• 系统的分类
  • 线性系统
    • 判别方法：是否符合线性原理的叠加性和齐次性
    • 要求：输入和输出信号的各阶导数的幂次均为1，不含常数项
    • 线性定常系统：r（t）与c（t）的各阶导数前面的系数均为常数
    • 线性时变系统：r（t）与c（t）的各阶导数前面的系数是关于时间t的函数（随时间变化）
  • 非线性系统
• 拉式变换
  • 定义：
  • 零初始条件：
  • 性质
    • • 证明：
      • 一般形式：P40
    • • 证明：
      • 一般形式：P42
  • 常见函数的拉式变换：
  • • 注意：单位斜坡与单位加速度的系数关系
• 拉式反变换
  • 定义：
  • 真分式
    • 都是实根
    • 处理办法：留数法（待定系数法、特殊取值法）
      • 无重根
      • 有重根
      • • 注意：阶层和各阶求导不要漏了
    • 含有一对虚根：
      • 特殊
        • 处理手法：主要参照P52对分式进行拆项，或者可以尝试积分定理（不推荐，计算量比较大）
    • 处理方法：
      • 留数法：有涉及欧拉公式
      • 首选配方法：应用了复位移定理（注意：书写规范）
  • 假分式
    • 处理方法：化成真分式