飞机驾驶系统解耦原理与自动控制理论概述

本课件是关于"飞机驾驶系统-自动控制原理"的第五版教学资料，主要讲解了自动控制理论在飞机驾驶系统中的应用。章节分为绪论和深入内容两部分。 在绪论部分，课程介绍了自动控制原理作为自动化专业核心课程的重要地位，强调了它在专业课程体系中的基础性和工程实践性。自动控制技术起源于18世纪，瓦特的小球离心调速器和麦克斯韦的理论论文标志着早期的尝试。课程内容涵盖了自动控制的三个基本方法：时域法、根轨迹法和频域法，以及技术的发展历程，包括指南车的早期自动控制设备和现代自动化技术的三次飞跃，如微电子技术、DCS系统和现场总线技术。 飞机驾驶系统是课程的重点，驾驶员通过解耦方法将飞机的垂直高度、水平位置和俯仰角控制转变为三个独立的子系统，使得操控更为精确和便捷。此外，课程还探讨了自动控制技术在航空、工业机器人、船舶工业控制、系统仿真以及导航设备（如陀螺仪）等领域的应用实例，如水箱水位控制系统、倒立摆模型和PROFIBUS在炼油厂的实际应用。 飞机驾驶系统的自动化展示了现代控制理论如何解决实际工程问题，而陀螺仪模型则揭示了自动控制系统中的关键元件在确保稳定性和抗干扰能力方面的关键作用。通过学习这些内容，学生可以深入了解自动控制原理在复杂系统中的设计和优化过程，为未来的工程实践打下坚实的基础。