第一课绪-1.pdf

1 主讲人:刘慧 Email: ******@hust. Tel: ********** 欢迎任何形式的意见和建议! 自动控制原理 Automatic Control Theory 2 第一章自动控制原理绪论§ 引言§ 控制系统举例§ 控制系统分类§ 控制系统的性能指标§ 本课程的任务和内容 3 § 引言一、教材王敏、秦肖臻《自动控制原理》二、参考书?胡寿松《自动控制原理》?李友善《自动控制原理(修订版)》?孙德宝《自动控制原理》?&,Automatic ControlSystems(MatlabExamples) ?希望记笔记 4 需要的基础知识?微积分?线性代数?复变函数?电路理论 5 ?什么是自动控制? ?不需要人的介入,达到人想要达到的目的; ?在没有人介入的情况下,利用外加的设备或装置使机器、设备或生产过程的工作状态或参数自动地按预定的要求运行或变化。?外加设备或装置——控制装置(控制器) ?机器、设备或生产过程——被控对象?工作状态或参数——被控量(输出量) ?预定的要求——输入量(参考输入,给定值) 三、关于自动控制的基本概念 6 ?自动控制?在没有人介入的情况下,利用控制装置使被控对象的被控量自动地按给定值变化。?自动控制系统?能够对被控对象的工作状态进行自动控制的系统。?自动控制理论?研究自动控制共同规律的技术学科。三、关于自动控制的基本概念 7 三、关于自动控制的基本概念?方框图?用方框图来表示一个控制系统的结构及信号在系统中的传递路径,如图1-1所示。输出信号信号线?方框信号线比较环节图1-1 方框图的组成 8 三、关于自动控制的基本概念?方框图通常由以下几部分组成: ?方框:控制装置和被控对象分别用方框表示。?信号线:方框的输入和输出以及它们之间的连接用带箭头的信号线表示。?输入信号:进入方框的信号。?输出信号:离开方框的信号。?比较环节:表示两个或两个以上的信号的叠加, 常用符号表示。? 9 例1:他励直流发电机端电压自动控制系统的建立 R 负载 i F F u I ?_ 1、问题的提出四控制系统举例用户用电量的多少随时间变化,负载电流I是经常波动的, 依发电机外特性: F u 0 0I 0 F u I A IR E u F ??:发电机的空载电势:发电机的电枢电阻:额定负载电流:额定端电压当时, 当时, E R 0 F u 0 I I ? 0 F F u u ? 0 II ? 0 F F u u ?问题提出:不论负载电流如何变化,发电机的端电压都应尽量维持不变。 0 I