自动控制原理-第一章

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1、自动控制原理教学课件第一章绪论第二章线性连续控制系统的数学模型第三章时域分析法第四章根轨迹分析法第五章频域分析法第六章线性连续控制系统的设计与综合第七章非线性系统分析第八章线性离散控制系统华北电力大学控制理论教研室第一节概述第二节自动控制系统的一般概念第三节自动控制系统的分类第四节对自动控制系统的基本要求第一章绪论第一节概述自动控制理论—设计、分析与应用自动控制系统的基础理论知识。自动控制系统—在无人直接参与的前提下，实现生产过程自动化的所有设备的整体。“自动控制”所涉及到的领域—遍及工业生产、军事、航空航天及日常生活的每一个领域，还有替代实施规范操作的机器人学习“自

2、动控制理论”课程最终所要达到的目的掌握“全面评价自动控制系统控制水平”的能力；了解“改善系统性能”的基本方法；了解“设计满足用户要求的自动控制系统”的基本思路。主要内容及承上启下的关系本课程设计到的基础理论知识自动控制系统应用实例相关概念：1、开环顺序控制系统2、闭环控制系统3、对控制系统能力的评价4、对控制系统品质的评价火电厂电力生产过程应用举例课程的主要内容及承上启下的关系本课程涉及到的基础理论知识第二节自动控制系统的一般概念水箱水位的人工调节水箱水位的自动调节自动控制系统的一般组成及原则性方框图特点：脑力、体力劳动频繁！控制水平难以提高！不适应调节复杂的生产过

3、程！！水箱水位用水流量补水流量1眼—观测水位2脑—思维、决策3手—操作补水阀门人工调节过程的三步曲：水箱水位的人工调节水箱水位自动控制系统用水流量水箱水位补水流量杠杆控制器浮子检测变送器闸阀执行器控制装置：检测变送器执行器控制器自动控制系统的一般组成及控制系统的原则性方框图关注负反馈自动控制系统的共性:组成---设备、信号的名称。调节机理---依据偏差调节，消除偏差为目的。水位杠杆闸阀水箱浮子和连杆水位测量值控制信号补水流量用水流量水位设定值控制器执行器被控对象检测变送器被调量测量值控制信号控制量干扰给定值偏差比较器水箱水位控制系统的原则性方框图第三节自动控制系统分

4、类类别控制系统名称按系统结构分类闭环（反馈）开环复合按给定值特性分类定值程序随动按系统模型特征分类线性非线性按执行机构特性分类电动气动液动按系统传输信号形式分类连续离散（前馈）第三节自动控制系统组成①测量元件：对系统输出量进行测量，也称敏感元件②比较元件：对系统输出量与输入信号进行加减运算，给出偏差信号③放大元件：对偏差信号进行放大④执行机构：根据放大后的偏差信号，对被控对象执行控制任务，使被控量与希望值趋于一致。第四节对自动控制系统的基本要求用水流量补水流量前馈控制方案举例优点：调节速度快；结构简单，造价低。缺点：抗干扰能力单一；调节品质难以保证。