K ss e 输入 类型 0(R t r = t v t
r 0(= 2021(t a t r = 0型 K R +10 ∞ ∞ Ⅰ型 K v 0 ∞ Ⅱ型 0
K a 0
第二章:知识点
1、根轨迹中,开环传递函数G (s H(s的标准形式是 2、根轨迹方程是 .
相角条件:绘制根轨迹的充要条件
幅值条件:
3、根轨迹法的绘制规则。
4、能用根轨迹法分析系统的主要性能,掌握闭环主导极点与动态性能指标之间的关系。能定性分析闭环主导极点以外的零、极点对动态性能的影响。
第三章:知识点
1、频率特性基本概念和其几何表示法。 频率特性的定义如下:
稳定的线性定常系统,其对正弦函数输入的稳态响应,称为频率响应。输出与输入的振幅比,称为系统的幅频特性。它描述了系统对不同频率的正弦函数输入信号在稳态情况下的衰减(或放大特性;输出与输入的相位差,称为系统的相频特性。相频特性描述了系统的稳态输出对不同频率的正弦输入信号在相应上产生的相角迟后(对应?(ω〈 0〉或相角超前(对应
0(>ω?的特性;幅频特性及相频特性,或者说,在正弦输入下,线性定常系数或环节、其输出的稳态分量的复数比、称
为系统或环节的频率特性,记为(ωj Φ,用式子表示
频率特性与传递函数间的关系 (s j Φ=Φ(ω ωj s = 图形表示法
工程上常用图形来表示频率特性,常用的有
1. 极坐标图 也称奈斯特(Nyquist图、幅相频率特性图
2.伯德(Rode图 伯德图又称为数频率特性图、它由两张图组成:—张是对数幅频图,另一张是对数相频图,两张图的横向坐标相同,表示频率ω
2、典型环节的频率特性和开环系统的典型环节分解及其频率特征曲线的绘制。
3、系统开环频率特性绘制 极坐标图 Re Im =ωω ∞ 型系统 0型系统
1型系统 2∞0 ω ω ω Re ∞ =ω0 1 =-m n 2 =-m n 3 =-m n 伯德图
4、奈奎斯特稳定判据 这一判据可表示为:P R Z +=
=Z 函数((1(s G s H s F +=在右半s 平面内的零点数 =R 对-1+j0点顺时针包围的次数
=P 函数((s G s H 在右半s 平面内的极点数
如果P 不等于零,对于稳定的控制系统,必须0=Z 或P R -=,这意味着必须反时针方向包围-1+j0点P 次。
如果函数((s G s H 在右半s 平面内无任何极点,则R Z =。因此,为了保证系统稳定,((ωωj H j G 的轨迹必须不包围-1+j0点。
伯德图 设N 为对数幅频特性曲线在0dB 以上的频段内,对数相频特性对-180度线正.负穿越次数之差,则z=P-2N.z=0时闭环系统稳定。
5、 稳定裕度
1.稳定裕度相角裕度为 ((180c c j H j G ωωγ+?= 2.幅值裕度为 ((1
x x j H j G h ωω=
6、闭环系统频域性能指标和时域指标的转换。 自测题 第一章 自动控制的一般概念
1.自动控制是在人不直接 的情况下,利用外部装置使被控对象的某个参数(被控量按 的要求变化。
2.由被控 和自动 按一定的方式连接起来,完成一定的自动控制任务,并具有预定性能的动力学系统,称为自动控制系统。
3.闭环控制系统的特点是:在控制器与被控对象之间不仅有正向控制作用,而且还有 控制作用。此种系统 高,但稳定性较差。
4.开环控制系统的特点是:在控制器与被控对象之间只有 作用,没有反馈控制作用。此种系统 低,但稳定性较高。