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XuetangX

控制系统原理与设计

Northwestern Polytechnical University via XuetangX

Overview

本课程主要学习自动控制原理的基本概念和自动控制系统分析、设计(校正)的基本原理与方法。主要内容包括经典控制论中线性定常 系统的时域分析法、根轨迹法和频率响应法,以及线性系统的校正方法,并学习部分离散控制系统和非线性控制系统分析的基本原理与方法。其中除去课堂教学部分的56学时之外,另有8个学时(4次)的课内实验。通过课程的理论学习和实践环节,使学生具备控制工程领域最基本的概念和常识,掌握常用的控制系统的分析与设计的理论与方法。

This course mainly discusses the basic idea of automatic control theory. Basic linear control principles will be the main part of this course, including the methods for system design and system adjustment. Apart from the 56 teaching hours, extra 8-hour experiment will be included. Students need to do four separate experiments and finish the related reports. This course aims to help the students to have fundamental knowledge of control engineering, especially about the principles related to linear control system analysis and adjustment.


Syllabus

  • 第一章 概论
    • 第二章 控制系统的数学模型
      • 2.0 拉普拉斯变换的有关知识
      • 2.1 控制系统的时域数学模型
      • 2.2 控制系统的复数域数学模型
      • 2.3 控制系统的结构图
      • 2.4 控制系统的信号流图
    • 第三章 时域分析法
      • 3.1 引言
      • 3.2 一阶系统的时域分析
      • 3.3 二阶系统的时域分析
      • 3.5 线性系统的稳定性分析
      • 3.6 线性系统的稳态误差计算
      • 本章小结
    • 第四章 根轨迹法
      • 4.1 根轨迹法的基本概念
      • 4.2 绘制根轨迹的基本法则
      • 4.3 系统性能分析与估算
    • 第五章 频域分析法
      • 5.1 频率特性
      • 5.2 典型环节与开环系统的频率特性
      • 5.3 频率域稳定判据
      • 5.4 稳定裕度
      • 5.5 闭环系统的频域性能指标
    • 第六章 线性系统的校正方法
      • 6.1 引言
      • 6.2 常用校正装置及其特性
      • 6.3 串联校正
      • 6.4 反馈校正和复合控制校正
    • 第七章 线性离散系统的分析
      • 7.1 离散系统的基本概念
      • 7.2 信号的采样与保持
      • 7.3 z变换理论
      • 7.4 离散系统的数学模型
      • 7.5 离散系统的稳定性与稳态误差
      • 7.6 离散系统的动态性能分析
    • 期末考试

      Taught by

      Yang Zhen and Yang Ruohan

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