1.自动控制就是在没有人直接参与的情况下,使被控制量按照预定的规律变化的控制过程 2.偏差信号就是对被控制量不断测量转换并反馈到系统的输入端与参考输入量相减 3.利用负反馈得到偏差信号,进而产生控制作用,又去消除偏差的控制原理称为反馈控制原理 4.从偏差量到被控制量的通道称为前向通道 5.被控制量到反馈量的通道称为反馈通道 6.开环控制:若系统的被控制量对系统的控制作用没有影响,则此系统叫开环控制系统 7.闭环控制:凡是系统的被控制信号对控制作用有直接影响的系统都叫闭环控制系统 8.过渡过程是指反馈控制系统的被控制量c(t),在受到输入量作用时,由原来的平衡状态变化到新的平衡状态时的过程 9.误差:我们把控制信号的希望值与稳态值之差叫做误差 10.传递函数:在初始条件为零时,线性定常系统或元件输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比称为该系统的传递函数。 11.令系统传递函数分母等于零所得方程称为特征方程,即D(s)=0.特征方程的根称为特征根。 12.系统的方块图包括函数方块,信号流线,相加点,分支点等图形符号。方块图就是利用这些符号表示各个环节传递函数,以及拉氏变换后各环节输入量输出量的相互关系。 13.几个函数方块首尾相接,前一个方块的输出是后一个方块的输入,称这种结构为串联环节 14.两个或多个环节具有同一个输入量,而以各自环节输出量的代数和为总的输出量的结构称为并联环节 15.在反馈环节中称Y(s)/X(s)为闭环传递函数,称前向通道与反馈通道传递函数之积G(S)H(S)为该环节的开环传递函数 16.如果一个反馈回路内部存在分支点,或存在一个相加点,称这个回路与其他回路有交叉连接,这种结构又称为交叉结构,化简方块图就是解除交叉结构 17.在零初始条件下,当系统的输入信号为单位脉冲信号时,系统的输出信号称为系统的脉冲响应 18.Wn是二阶系统阻尼系数为0时候的过渡过程为等幅正弦振荡的角频率,称为无阻尼自振频率,Wd是欠阻尼时,二阶系统过度过程为衰减正弦振荡的角频率,称为有阻尼自振频率。 19.上升时间:对于欠阻尼系统,过渡过程曲线从零上升到稳态值所需要的时间叫做上升时间tr 20.峰值时间tp:过渡过程曲线达到第一个峰值所需要的时间叫峰值时间 21.最大超调量:曲线第一次输出的最大值C(tp)与过渡过程的稳态值C(无穷)的差与稳态值C(无穷)的比值 22.过渡过程时间(调节时间):在过渡过程的稳态线上,用稳态值的百分比做一个允许误差范围,过渡过程曲线进入并且永远保持在这一允许误差范围内,进入时所对应的时间称为过渡过程时间 23.控制系统的输出信号与输入信号之间的关系,凡是用高于二阶的常微分方程描述的都成为高阶系统 24.若距离虚轴较远的闭环极点的实部与距虚轴最近的闭环极点的实部的比值大于或等于5,且在距离虚轴最近的闭环极点附近不存在闭环零点,这个离虚轴最近的闭环极点将在系统的过渡过程中起主导作用,称之为闭环主导极点 25.设系统处于平衡状态时的输出为0,当所有的输入都为0时,若系统在任何足够小的初始偏差的作用下,随着时间的偏移,其输出逐渐衰减为0,则其具有自行恢复原平衡状态的性质,称之为稳定性。否则,称其不稳定。稳定性是系统自身固有的性质 26.劳斯判据:必要性:控制系统的特征方程式的所有系数均为正数,且特征方程式不缺项 充分性:劳斯阵列中第一列所有项均为正号 27.稳态误差:控制信号的稳态分量对应的误差,称为稳态误差 28.根轨迹:控制系统特征方程式的根(闭环极点)随着参数k的变化在{s}平面上行走的轨迹 29.对于稳定的线性定常系统,若传递函数为G(s),当输入量是正弦信号时,其稳态响应是同一频率的正弦信号,此时称稳态响应的幅值Y与输入信号的幅值X的比值Y/X=|G(jw)|为系统的幅频特性,称其稳态分量与输入量的相位移为系统的相频特性。两个统称为频率特性或者频率响应 30.在直角坐标或者极坐标平面上,以w为参变量,当w从0到无穷大时,画出的频率特性G(jw)的点的轨迹,这个图形就称为频率特性的极坐标图,或称为Nyquist图 31.频率从w变到10w称为10倍频程,记为dec 32.在一些幅频特性相同的环节之间,存在着不同的相频特性,其中相位移最小的称为最小相位环节,其他相位移较大的称为非最小相位环节 33.Nyquist稳定判据:若闭环系统的开环传递函数有P个正实部极点,则闭环系统稳定的充要条件是:当s按顺时针方向的Nyquist围线连续变化一圈时,G(S)H(S)画出的封闭曲线按照逆时针包围(-1,j0)点P周 34.开环最小相位系统:开环在右半平面无零点又无极点的系统,即P=0 35.剪切频率:开环频率特性幅值为1时候所对应的角频率称为剪切频率或幅值交越频率 36.相角裕度:开环频率特性在剪切频率处所对应的的相角与—180°的差称为相角裕度 37.相角交越频率:开环频率特性等于—180°所对应的的角频率 38.开环幅频特性在相角交越频率处幅值的倒数称为控制系统的幅值裕度 39.为保证系统的控制性能达到预期的性能指标要求,而有目的的添加的原件,称为控制系统的校正原件,校正方案分为串联校正和反馈校正,串联校正又分为超前校正,滞后校正,滞后超前校正 40.比例环节:可以提高控制系统的增益系数,从而减小稳态误差,提高控制精度,但是会降低稳定性甚至导致系统不稳定 41.比例微分环节:具有预见性,能改善系统的动态特性 42.比例积分环节:能提高系统的类型,减小稳态误差,使控制系统的稳态性能和动态性能都得到优化 |
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