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自动控制原理总结
第一章绪论
技术术语
被控对象:是指要求实现自动控制的机器、设备或生产过程。
被控量：表征被控对象工作状态的物理参量(或状态参量)，如转速、压力、温度、电压、位移等。
控制器：又称调节器、控制装置，
1+j®T-1+Ts
s_j®
①(j®)R(s)1
s=j®
系统的频率响应定义为系统对正弦输入信号的稳态响应。
(O
0
i/2r
1/T
2/r
3/T
4/r
s/r
<30
i/7i+^2r2
0
0,89
0-701
0-45
032

0-20
0
-arctan
0
43S
'^
'-7fi°
-7«.7
D-90"
只要把传递函数式中的s以je置换，就可以得到频率特性，即
①(j®)_①(j®)ejz①(j®)_M(®)ej®(®)
M(®)_①(j®)申(®)_Z①(j®)
频率特性图示法：
1•直角坐标图
2•奈奎斯特曲线图
()
伯德图包括对数幅频和对数相频两条曲线。
L(®)_20lgM(®)
典型环节的频率特性:
比例环节(放大环节)
积分环节
微分环节
4•惯性环节
—阶微分环节
振荡环节
二阶微分环节
—阶不稳定环节
延迟环节
开环幅相特性曲线的绘制:
系统开环幅相特性的特点
□当频率®=0时，其开环幅相特性完全取决于比例环节K和积分环节个数V。
□0型系统起点为正实轴上一点,1型及I型以上系统起点幅值为无穷大,相角为-v90°。
□当频率®=g时，若n>m(即传递函数中分母阶次大于分子阶次)，各型系统幅相曲线的幅值等于0,相角为-(n-m)・90°。
伯德图的绘制：
系统开环对数幅频等于各环节对数幅频之和；系统开环对数相频等于各环节对数相频之和。正问题：绘制系统的伯德图。
反问题：求传递函数。
绘制对数幅频特性的步骤：
确定出系统开环增益K,并计算201gK。
2•确定各有关环节的转折频率，并把有关的转折频率标注在半对数坐标的横轴上。
3•在半对数坐标上确定®=1(1/s)且纵坐标等于201gKdB的点A。过A点做一直线，使其斜率等于-20vdB/十倍频程。当v=0,v=1,v=2时，斜率分别是(0,-20,-40)/十倍频程。
4•从低频段第一个转折频率开始做斜直线，该直线的斜率等于过A点直线的斜率加这个环节的斜率(惯性环节加-20，振荡环节加-40,—阶微分环节加+20的斜率)，这样过每一个转折频率都要进行斜率的加减。
5•高频段最后的斜线的斜率应等于-20(n-m)dB/十倍频程。
若系统中有振荡环节，当Z<，需对L(®)进行修正。
绘制对数相频特性的步骤：
在半对数坐标纸上分别绘制出各环节的相频特性曲线。
将各环节的相频特性曲线沿纵坐标方向相加，从而得到系统开环对数相频特性曲线p(®)o当®—0时，申(®)f-v・90°。
当®—g时，申(®)f-(n-m)・90°。
系统开环对数幅频特性曲线与横轴(0dB线)交点的频率称为穿越频率或截止频率叫。
系统开环对数相频特性曲线与180°线交点的频率称为相频截止频率叭。传递函数中没有右极点、右零点的系统，