自动控制原理与反馈控制

"复合控制udo-自动控制ptt" 自动控制是现代工程技术中不可或缺的一部分，它在众多领域，如工农业生产、国防、航空航天等都发挥着关键作用。这门学科不仅独立存在，还与其他学科如生物、医学、环境科学等相互融合，推动科技进步。《自动控制原理》作为自动控制技术的基础理论课程，对学习者提出了较高的数学和工程背景要求，包括微积分、微分方程、电机与拖动、模拟电子技术、线性代数、电路理论、信号与系统、复变函数、拉普拉斯变换以及大学物理等相关知识。 自动控制系统的概念基于在无人直接干预的情况下，通过控制器使得被控对象（如机器、设备或生产过程）的特定参数（被控量）能按照预设规则稳定运行。系统是由相互关联的部分构成的整体，旨在实现特定目标。自动控制理论则是研究这些系统共性的科学。 核心概念之一是反馈，这是控制理论中的关键要素。反馈机制将系统的输出信号返回到输入端，与原始输入进行比较。根据比较结果的性质，反馈可以分为正反馈和负反馈。负反馈通常用于稳定系统，因为它能纠正偏差，使系统输出趋于期望值；而正反馈则可能导致系统的放大或振荡，其应用更为特殊。 控制系统的基本组成部分包括控制器、被控对象、传感器和执行机构。控制器依据输入信号和反馈信号的差异调整输出，以改变被控对象的行为。传感器监测系统输出，执行机构则根据控制器的指令操作被控对象。理解这些基本元素及其相互作用是掌握自动控制原理的基础。 课程学习中，学生将面对数学模型的构建、控制系统的分析与设计、计算与绘图等挑战。例如，使用MATLAB等计算机数学语言进行数值解和解析解的计算，以及绘制和分析控制系统的方块图，以揭示其工作原理。 第一章"控制系统导论"会深入探讨自动控制的基本原理，包括自动控制系统的定义、反馈控制的概念及其特点、系统的分类，以及对控制系统的基本性能要求。学习者需要重点掌握反馈控制的思想，理解和确定系统中的关键参数，如被控对象、被控量和给定量，并能够通过绘制和分析方块图来理解实际控制系统的运作机制。这些基本概念和技能是后续深入学习自动控制理论的基础。