胡寿松自动控制原理第五版:误差定义与控制

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“误差定义-胡寿松自动控制原理第五版课件” 自动控制原理是研究自动控制系统理论与设计的一门核心课程。胡寿松教授编写的《自动控制原理》第五版是该领域的经典教材,本课件基于此教材,利用PowerPoint2000和MATLAB6.5进行制作,旨在辅助教师教学和学生学习。课件通过逐帧展示内容,方便用户深入理解和掌握自动控制的基本概念、分析方法和设计技术。 在自动控制系统中,误差是一个关键概念,它衡量了系统实际输出与期望输出之间的偏差。误差定义有两种方式: 1. 输入端定义:E(s) = R(s) - B(s),其中E(s)是误差信号,R(s)是期望输入(参考信号),B(s)是系统的实际输出。对于负反馈系统,B(s)通常表示为C(s)H(s),即控制器C(s)和系统开环传递函数H(s)的乘积。 2. 输出端定义:E(s) = R(s) - C(s),这里的C(s)是控制器的传递函数。另外,En(s) = C希 - C实表示期望控制器输出与实际控制器输出之间的误差,其中C希是理想的控制器输出,C实是实际控制器输出。 课件中还涉及到了多个具体的知识点,例如: - 在讲解串联并联反馈时,强调了相邻综合点与相邻引出点的等效变换,这对于理解和简化系统模型至关重要。 - 梅逊公式的应用,允许直接在结构图上求解传递函数,无需先转换为信号流图。 - 阶跃响应的性能指标,如误差带的设定(通常取稳态值的5%)以及超调、上升时间的定义。 - 二阶系统的特性,如无零点的二阶系统,以及Φ(s)传递函数中s2项的系数和常数项的关系。 - 系统稳定性分析,包括根轨迹绘制及其模值条件和相角条件,强调了K*(闭环增益)的正向性以及分子分母中s系数的正向性。 此外,课件还涵盖了根轨迹法、系统性能指标、反馈控制的设计等内容,对于学习者来说,提供了丰富的学习材料,有助于深化对自动控制原理的理解。通过课件的学习,使用者可以逐步掌握如何分析和设计自动控制系统,提升在这一领域的能力。