控制系统的校正方法 • 概述 • 超前校正和滞后校正 • PID调节器 本章基本要求： 理解串联校正的含义； 掌握超前校正原理； 掌握滞后校正原理； 掌握比例、积分、微分、比例积分、比例微分、比例积分； 微分控制规律；

7.1 状态反馈控制 7.1.1 稳定性 7.1.2 局部渐近镇定 7.1.3 全局渐近镇定 7.2 反步设计法 7.3 高阶系统反步设计 7.4 高阶系统反步控制设计应用

1.自动控制概念； 2.控制系统的组成和术语； 3.控制系统的基本分类； 4.对控制系统的基本要求

一、实验目的 1. 熟悉 THBDC-1 型 控制理论·计算机控制技术实验平台及“THBDC-1”软件的使用； 2. 熟悉各典型环节的阶跃响应特性及其电路模拟； 3. 测量各典型环节的阶跃响应曲线，并了解参数变化对其动态特性的影响。 二、实验设备 1. THBDC-1 型 控制理论·计算机控制技术实验平台； 2. PC 机一台(含“THBDC-1”软件)、USB 数据采集卡、37 针通信线 1 根、16 芯数据排线、USB 接口线； 三、实验内容 1. 设计并组建各典型环节的模拟电路； 2. 测量各典型环节的阶跃响应，并研究参数变化对其输出响应的影响； 四、实验原理 自控系统是由比例、积分、微分、惯性等环节按一定的关系组建而成。熟悉这些典型环节的结构及其对阶跃输入的响应，将对系统的设计和分析十分有益

1-1自动控制和自动控制系统 人工控制直流电动机转速示意图如下所示:

长江大学：电工电子国家级实验教学示范中心《自动控制理论》课程理论教学大纲

一个复杂系统可能有多个输入和多个输出,并且以某种方式相互关联或耦合。为了分 析这样的系统,必须简化其数学表达式,转而借助于计算机来进行各种大量而乏味的分析 与计算。从这个观点来看,状态空间法对于系统分析是最适宜的。 经典控制理论是建立在系统的输入输出关系或传递函数的基础之上的,而现代控制理 论以n个一阶微方程来描述系统,这些微分方程又组合成一个一阶向量矩阵微分方程。应 用向量矩阵表示方法,可极大地简化系统的数学表达式

非线性分析过程的任务是在一个已经设计好的非线性闭环系统确定其形态特性； 设计过程的任务是结合控制非线性装置和闭环形态的要求，构造一个控制器，使该闭环系统满足期望的形态特征。 1.1 非线性现象和模型 1.2 非线性系统特征

7.1 概述 7.2 估计理论基础 7.3 维纳滤波估计 7.4 最小二乘估计 7.5 卡尔曼滤波估计 7.6 自校正控制

控制系统的频域分析法： • 频率特性 • Bode图 • 最小相位系统 • 性能分析 本章基本要求： 了解频率特性的基本概念，掌握其不同的表示方法； 了解典型环节的频率特性； 熟练掌握Bode图的绘制方法； 理解和掌握奈氏稳定判据，会用奈氏判据判断系统的稳定性； 熟练掌握系统稳定裕量的物理含义和计算方法； 建立开环频率特性和系统性能指标之间的对应关系，能够定性地分析系统的性能；