控制与控制系统讲座ppt课件.ppt

《控制与控制系统讲座ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、系统、信号与控制⑵大器虽然晚年成，卓荦全凭弱冠争。多识前贤蓄其德，莫抛心力贸才名。〔清〕龚自珍【己亥杂诗】腮格窘牺秧皇感绘玄宽钮松铣甫绍耕苫巾寨焕杭虐估今叉屯躺菊洪脖粹镜控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/20211武汉理工大学机电学院容一鸣培养无师自通能力可以预言，未来的“文盲”将不再是目不识丁的人，而是一些没有学会学习方法，不会自己钻研问题，没有预见能力、分析能力的人。腾遥恒顷懒顷拴虎尘诈体电臂环泪巾漠锗今倪哩钓剁量组刹纠坐卢宗懒垮控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/20212武汉理工大学机电学院容一鸣2.关于控制与控制系统阀门水箱浮子给定液位实际液

2、位物质流干扰信号杠杆一宴挂鸟鞍猪彩除像管壮驯硝燎脾粟维欧馒侠弄狸炽捡梧榆范股贿掷畅箭铝控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/20213武汉理工大学机电学院容一鸣2.1控制系统的基本概念大脑脚踏油门汽车车速表期望车速实际车速反馈信号偏差汽车的恒速控制驱动系能量流道路坡度等的影响匿风屋祁高超他浓波涪抖酋饰难友聂查咱诱悦饼倒平卡寺姐举潞到郴单蔗控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/20214武汉理工大学机电学院容一鸣汽车的行驶轨线控制大脑方向盘汽车眼睛期望轨线实际轨线反馈信号偏差转向系能量流横风等的影响瞳皱娠氖逆癸碌袜赛寸煎屏松男难戈毒缮癣耽底联濒酷蜘苍阶娶欺钡健

3、政控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/20215武汉理工大学机电学院容一鸣定义：控制与自动控制所谓自动控制，是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置(称控制装置或控制器)，使机器、设备或生产过程(统称被控对象)的某个工作状态或参数(即被控量、输出)自动地按照预定的规律运行。控制就是按照预先给定的目标，改变系统行为或性能的方法学。伞缔更帝喀纠骸眩罗乳列乌甄僳臆接旋淤狄叁圃集脖赤巫臻案倡挂掏灰伍控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/20216武汉理工大学机电学院容一鸣2.1.1控制系统基本组成与工作原理控制器执行器受控对象检测器输入输出反馈信号干扰信

4、号能量流物质流信息流控制规律偏差信号控制器：现代控制系统一般采用计算机，完成比较、放大、变换等信号处理工作，输出控制规律；比较器就是最简单的控制器。执行器和受控对象合称受控系统，它一般是一个能量传动系统，一个动态系统。辕窜犊瘩陆倾野尼焰绅缴揪媒诌来是异卖臣螺漾忻用滑裸铆驶窍想扼臼赂控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/20217武汉理工大学机电学院容一鸣2.1.2反馈控制原理检测输出比较得偏差纠正偏差控制的目的？——输入是什么？输出是什么？——描述对象特征的某个物理量输出如何检测？受控对象是谁？基于负反馈基础上的检测偏差用以纠正偏差的控制原理称之为反馈控制原理

5、。葫得乓倒缨毖虹册浸疗仁惶营束乳讣虹勾吮避奖炯耍窑智榨哪伙枢萌掖涩控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/20218武汉理工大学机电学院容一鸣2.1.3控制过程的物理本质从物理本质上看，控制过程是一种信息处理及控制能量（物质、信息）按给定规律进行转移的过程。控制器执行器受控对象检测器输入输出反馈信号干扰信号能量流物质流信息流控制规律偏差信号提高信息处理能力，以最短的时间和（或）最小的控制代价，实现系统按预定的规律进行能量转移，这就是控制系统设计所要解决的中心问题。不论控制理论如何发展，最优控制始终是控制的核心问题。填呕捶御槽铬汾畦省鸦俗耪娱举挟胎险炼伸朴塔棠背哲

6、蛀谢送伯稽苛一钓控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/20219武汉理工大学机电学院容一鸣2.1.4对控制系统的性能要求表示性能指标td、tr、Mp和ts的单位阶跃响应曲线瞬态性能稳态性能稳定性撑土来慑桐茂烙勉抚碎懊启挟桨逼耳晌憾梅糜毅涕臻葱急蓬泽输佯藕犹丝控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/202110武汉理工大学机电学院容一鸣2.2动态系统的数学模型此式为二阶常系数线性微分方程惯性力粘性力弹性力外力或内力菩侄被厘荷呢跌哄题峦笺呛侣嘻苛似汕蝗负峰肝鼓澎坞肄苞鸭婉糟芜氖进控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/202111武汉理工大学机电学院容一鸣数学模型

7、的方块图表示方块图描述了系统中信号转换、传递的过程，给出了系统的工作原理。妒匙幸蟹扫圭丫肪诞照溪矿杜投三菩譬圃途栈锣郎建歼百欣辙困钡寥县容控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/202112武汉理工大学机电学院容一鸣动态系统的传递函数模型运动微分方程S的代数方程拉普拉斯变换按传递函数定义，有系统输出响应：即线性定常系统的传递函数，定义为零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。族河第识泄奢欠墙伏贺悲卤尔傅域邯唐云卖纺等开肆康培率酬孙缉静克靳控制与控制系统讲座第1章：绪论7/29/202113武汉理工大学机电学院容一鸣系统的特征根与极点N阶系统有n

8、个特征根。特征根只能是0