王建辉《自动控制原理》第一章：开环闭环系统与基础概念

自动控制原理是王建辉教授主编的教材中第一章的内容，主要介绍了自动控制领域的基础知识。这一章涵盖了自动控制原理的核心概念，旨在帮助读者理解和掌握自动控制系统的基本构造和工作原理。 首先，章节开始阐述了开环控制系统与闭环控制系统的基本区别。开环控制系统的特点是没有反馈环节，如温度控制系统中的例子，其工作过程不依赖于输出的反馈信息，因此性能受到外部干扰（如扰动量）的影响较大。而闭环控制系统则通过检测输出并将其与设定值进行比较，形成反馈，以减小误差，如温度控制系统通过调节自耦变压器来稳定输出，具有更高的稳定性。 闭环控制系统的组成和基本环节是本章的重点之一。它们包括控制器、执行器、被控对象和测量元件等，这些元素协同作用以实现系统的控制目标。理解这些组成部分的功能和相互关系对于设计和分析控制系统至关重要。 章节还讲解了自动控制系统的类型，如线性系统、非线性系统、连续系统和离散系统等，以及如何根据系统的特性来确定最适合的控制策略。此外，性能指标，如稳定性、准确性、快速响应性和抗干扰能力，也是衡量控制系统优劣的重要标准。 学习本章的关键点在于理解控制系统的工作原理，掌握反馈控制系统的概念，包括其基本要求和作用，以及如何分析和识别不同类型的控制系统及其本质特征。同时，课程强调了自动控制原理作为一门技术基础课的地位，它与其他相关课程如电路理论、电机与拖动、信号与系统等有着紧密的联系。 通过学习这一章，学生将建立起自动控制原理的基础框架，并为后续深入研究现代控制理论和技术打下坚实的基础。